修芯高手!艾利特缸蓋砂芯自動修芯機器人,「磨」力四射!
2024-07-22
砂芯作為“產品的構造者”,是鑄造行業中鑄造工序的核心產物。其中,發動機缸體缸蓋又是鑄造技術的一個至高點,是鑄造行業中最復雜的一類砂芯。
案例背景
本次典型案例的代表企業,是一家集鑄造、機械加工為一體的龍頭企業集團,致力于為世界汽車整車制造企業提供高質量、高性價比的配件產品,是全球知名發動機缸體、缸蓋等產品的研制基地。
伴隨汽車技術的發展,客戶對缸體缸蓋的尺寸精度及內腔質量的要求越來越高。砂芯主要用于形成鑄件的內腔,砂芯合模線的存在將影響鑄件質量。因此,砂芯的修磨直接影響缸體缸蓋鑄件的尺寸精度及內腔清潔度,可有效減少脈紋、燒結、披縫、粘砂等鑄造缺陷。
砂芯工件復雜且需打磨處較多,不僅要覆蓋各種角度打磨,還需保證打磨效果。傳統制芯一般由人工手動修磨合模線毛刺等異常,存在多種痛點:
1
健康風險大:砂芯的拋光打磨環節會產生大量的煙氣、粉塵、飛屑等,還會制造噪聲污染,同時還有異味等,對人體危害大。
2
修磨效率低:客戶交付周期短、生產任務重、工藝復雜,人工修芯效率低,難以滿足生產需求。
3
一致性差:砂芯精度要求高,人工修磨易導致砂芯變形,影響砂芯氣密性,導致鑄件尺寸公差大,品質不良率難控制。
4
作業強度大:缸蓋砂芯尺寸大、自重大,人工修磨作業強度高,人力成本高昂、存在招工難等問題。
把修芯的“體力活兒”交給機器人,客戶最終選擇導入協作機器人滿足越來越嚴苛的制造標準,實現缸蓋砂芯修芯環節上的自動化,將鑄造這種勞動密集型作業,快速轉化為高度自動化作業,三大亮點,實力驗證客戶的“機制”選擇!
自動修芯,磨力四射
■ 打磨軌跡路徑優化,全自動完成砂芯合模線打磨 |
■ 修磨成品一致性高,產品穩定性高 |
■ 工件循環節拍快,生產效率提升3倍 |
亮點一:
修磨更精準
大幅提升質量一致性

艾利特EC66協作機器人,重復定位精度±0.02mm,具有高精度的運動控制算法和優秀的動力學性能,支持多種通訊方式,與打磨工具即連即用,操作簡單便捷。末端搭配電動或氣動打磨工具,配合上下料轉臺,可對缸蓋砂芯工件合模線進行多角度、多姿態打磨。
經現場測試,使用機器人進行砂芯修芯,運行穩定,修芯精度高、質量一致性強,打磨效果符合企業標準。還可避免砂芯的漏修、多修等情況,產品良率達到98%,質量一致性明顯強于人工修芯,有效確保復雜鑄件精度滿足客戶出廠需求。
亮點二:
適應性強
導入快速,提升產線柔性

艾利特機器人具備力控響應能力、復雜路徑自主識別規劃能力,支持拖拽示教、仿真控制、虛擬仿真模擬程序可離線編輯調試,可快速導入砂芯工件模型完成場景搭建。機器人緊湊小巧的體型,也更適合狹小空間或非結構化環境下的各種復雜修磨任務。
針對不同型號的砂芯,提前設置好機器人打磨軌跡選項,簡單易用,普通工人也能輕松完成換產工序,相較于傳統工業機械,可大幅減少換產停機時間,實現產品“無縫“切換生產。
亮點三:
生產效率提升3倍
人工減少三分之二,單產線年省60萬

使用艾利特機器人進行六缸缸蓋砂芯修芯,單件修芯節拍≤74s,還可24小時不停歇,生產效率是人工的3倍,面對高訂單量也能游刃有余,確保訂單按時交付。
同時,機器人作業安全,可避免在修芯作業中因粉塵、異味、飛屑等嚴重影響人工健康等問題,有效降低勞動負荷。自動化升級后,客戶作業員可同時看管3臺修芯機器人,人力減少三分之二,單條修芯產線人工成本年省60萬,降本增效,投資回報率高。
艾利特機器人作為智能制造協作解決方案實戰專家,在磨拋領域有大量實地部署應用,已經廣泛應用于鑄造、五金、冶煉、汽車、機械等傳統制造業領域。
把修芯的“體力活兒”交給機器人,客戶數十臺協作機器人的導入,舊廠煥“新”顏的實力轉型,缸蓋砂芯的自動修芯,證明了鑄造行業這種勞動密集型作業,也能轉化為高度自動化作業,滿足越來越嚴苛的制造標準。
從當前市場規模看,打磨拋光協作機器人的場景需求還未完全釋放,國產機器人產品若想占據更多市場份額,就要提升自己機器人的品質,準確建立打磨過程中力/位置控制模型、提高打磨機器人剛度、自動識別工件信息和跟蹤打磨頭軌跡、制定最優打磨路線和打磨機器人部件模塊化,市場預期這是一個長期過程,還有許多空白需要填補。
艾利特機器人優秀的打磨尺寸精度和加工一致性,非常適合汽車及零部件、3C電子、金屬加工、軍工等領域的打磨、拋光、去毛刺需求。艾利特愿意持續深耕磨拋行業,為打磨機器人快速發展不斷創新技術,助力打磨協作機器人產業化。
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