機器人在鑄造制芯工序中的應用

中國重汽濟南鑄鍛中心 王樹寶，郭文申，趙勇

鑄造業是機械工業的基礎行業，隨著機械工業的蓬勃發展，如何提高鑄造的生產效率以及鑄件質量，成為廣大鑄造工作者必須面臨的課題。

我公司生產的缸蓋產品，其砂芯數量多達十幾個，完全裝配到一起后重量超過150kg，生產過程中由于樹脂、脫模劑、三乙胺的使用，產生大量的塵霧及有害氣體, 從而使裝配工作的環境惡化，不但危害工人健康，也不利于產品質量的穩定。為保證產品質量、保障工人身體健康，我公司使用大量機器人替代人工作業。目前，我公司在整個缸蓋制芯生產線配置15臺機器人，在制芯、修芯、組芯、砂芯緊固及浸涂等工序配合完成生產，在制芯生產過程中得到良好應用。

1.降低勞動強度

笨重砂芯的搬運及繁瑣的修芯工序是制芯生產中面臨的難題。缸蓋單個砂芯重量可達幾十公斤，其制芯完畢后，若人工從芯盒取出，勞動強度大，危險系數高，且在組裝過程中容易磕碰。通過機器人的使用，完全解放勞動力，且操作過程安全可靠，砂芯質量也得到保證。同時，繁瑣的修芯工序也由機器人替代，減少工人勞動強度，提高修芯質量。

整套砂芯組芯完畢后，砂芯笨重，人工浸涂完全不能滿足浸涂需要，機器人的使用完全解決此問題。不僅如此，整個浸涂工藝通過電腦程序控制，涂層更均勻，涂覆效果更好。

修芯、組芯機器人

浸涂機器人

砂芯緊固機器人

砂芯立體庫

2.組芯精度高

對于較為笨重或有些部位脆弱的砂芯，如果人工或采用輔助裝置進行搬運時，很容易造成砂芯破損，甚至產生廢芯。而機器人轉運可以保證每次能夠沿相同的路徑運動，且能完成非常精確的定位工作，大大提高了組芯的精度，減少了磕碰，不但提高了產品質量，也降低了生產成本。

3.提高生產效率

整個缸蓋砂芯數量種類多，大小、重量不一，需數百個操作才能最終完成砂芯之間的緊固。若采用人工操作，不僅人員需求數量多，生產節拍緩慢，場地混亂，而且由于工人操作標準不一，容易造成砂芯的二次損壞。

我公司砂芯緊固均采用機器人完成。通過機器人的使用，有效地解決了生產過程中人員、場地、生產效率及質量問題。

4.實現柔性化生產

整個砂芯生產過程，機器人能在短時間內將砂芯從制芯機內取芯、修芯、裝配、砂芯緊固和上涂料，然后經表干爐烘烤進入砂芯立體庫進行存儲一系列動作，最終達到每小時30組砂芯的節拍。如果這些工作由人工或輔助工具完成，不但會延時節拍，也會使工作場所面積大大增加。

5.地位無可取代

隨著現代化技術的進步和鑄造技術的進一步成熟，鑄造的整個生產過程也逐步走向現代化、自動化。而機器人的普遍使用無疑給企業帶來了諸多好處，其地位無可取代。機器人的使用不但成為衡量一個企業先進性的重要指標，也必將帶給鑄造領域在管理和品質上的變革。20140715