本文譯自德國Werkstatt und Betrieb雜志

　　作者：Jürgen Fürst

　　在漢諾威金屬加工世界（EMO 2023）上， Andreas Maier公司（簡稱：AMF）成為展會(huì)亮眼的新星。該公司展示的智能自動(dòng)化裝載系統(tǒng)Smart Automation吸引了廣大觀眾的眼球，引起了廣泛關(guān)注。不久之后，Güthle公司就有幸成為第一家使用這種智能自動(dòng)化裝載機(jī)器人的企業(yè)。這款智能自動(dòng)化裝載系統(tǒng)以其高度的智能化、輕巧的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和靈活的動(dòng)作特性，在眾多展品中脫穎而出。它對(duì)于生產(chǎn)場地空間的占用極低，這一特點(diǎn)不僅為制造業(yè)企業(yè)釋放了寶貴的生產(chǎn)空間，還極大地增強(qiáng)了企業(yè)的獨(dú)立生產(chǎn)能力和自主性。無需對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行大規(guī)模改造，該系統(tǒng)即可輕松集成至現(xiàn)有車床旁，實(shí)現(xiàn)全天候無人值守的自動(dòng)化作業(yè)——從毛坯的自動(dòng)裝夾到成品的精準(zhǔn)取下與有序排列，全程高效且可靠。

　　尤為值得一提的是，AMF公司還為Smart Automation智能自動(dòng)化裝載系統(tǒng)配套推出了一款智能清潔裝置，作為該系統(tǒng)的“姊妹產(chǎn)品”。這款清潔裝置能夠在極短時(shí)間內(nèi)完成加工后成品的徹底清洗工作，進(jìn)一步提升了生產(chǎn)流程的自動(dòng)化水平和產(chǎn)品質(zhì)量。

　　“也許我們是第一家使用AMF公司研發(fā)生產(chǎn)的智能裝載系統(tǒng)的企業(yè)。但最重要的是它給我們帶來了更好的獨(dú)立自主性能。”Güthle公司經(jīng)理Wolfgang Stein強(qiáng)調(diào)說道。AMF公司最新投放市場的Smart Automation智能裝載系統(tǒng)能夠自動(dòng)地為哈斯車床上料，取下車削加工好的球頭座產(chǎn)品、裝上球頭座毛坯。這對(duì)Güthle公司來講是非常重要的，因?yàn)樵谥悄茏詣?dòng)化裝卸系統(tǒng)的幫助下可以更快、更好地完成企業(yè)重要產(chǎn)品——球頭座的生產(chǎn)加工了。Güthle公司每年生產(chǎn)四種不同的球頭座產(chǎn)品，總產(chǎn)量超過了十萬件。智能自動(dòng)化裝載系統(tǒng)的機(jī)器人負(fù)責(zé)產(chǎn)品零件和毛坯的裝與卸。在裝卸操作的過程中，智能裝載系統(tǒng)中的Smart Door智能門控制功能還會(huì)自動(dòng)打開車床的防護(hù)門，在從車床卡盤上取下成品零件后會(huì)自動(dòng)的在Smart Cleaning功能的控制下將其放入清洗機(jī)中清洗，做好下一步淬火的準(zhǔn)備。

　　智能自動(dòng)化系統(tǒng)

　　“完美的組合在經(jīng)濟(jì)上不一定是最合理的。我們的目標(biāo)也是降低供應(yīng)鏈中的風(fēng)險(xiǎn)、確?？煽康匕凑湛蛻艚o定的最后供貨期供貨。”Stein介紹說道。他還提到了要減輕物流倉庫管理的工作量、降低存儲(chǔ)成本。另外，能夠生產(chǎn)運(yùn)輸重達(dá)60噸沖壓模具搬運(yùn)用萬向滾珠導(dǎo)軌的Güthle公司也將于明年慶祝企業(yè)成立100周年。而該企業(yè)成功的決定性因素則是其研發(fā)生產(chǎn)的萬向滾珠軌道。根據(jù)被運(yùn)送模具的重量和尺寸，每條軌道上可以安裝2-28個(gè)鋼球。這就使模具可以非常輕松的在導(dǎo)軌上移動(dòng)了。

　　而AMF公司的新產(chǎn)品也必須能夠安全可靠地完成其工作任務(wù)。AMF公司的產(chǎn)品經(jīng)理Maximilian Gress承諾道：“完成所有的工作任務(wù)始于編程，即便是沒有編程知識(shí)的人也可以在機(jī)床控制系統(tǒng)屏幕前編寫數(shù)控程序。”這一點(diǎn)在客戶訂購的產(chǎn)品數(shù)量越來越少、變型越來越多的情況下尤為重要。對(duì)Güthle公司來講，Smart Autommation自動(dòng)化智能裝載系統(tǒng)占地面積很小也是一大優(yōu)勢(shì)。它所占用的場地面積只有930x960mm。這也便于機(jī)床操作者隨時(shí)隨地靠近設(shè)備、操作設(shè)備。

　　地面掃描儀是一種節(jié)省空間的有效替代解決方案，并能在設(shè)備操作者靠近時(shí)率先減速、必要時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，確保操作者的人身安全。

　　精心設(shè)計(jì)，占地面積小

　　AMF公司巧妙地將能夠抓取10kg重量的庫卡6軸機(jī)器人安裝在頂部、而不是側(cè)面，這一獨(dú)特布局實(shí)現(xiàn)了占地面積的最小化目標(biāo)。在自動(dòng)化智能裝載系統(tǒng)下方，配置了一輛裝備有十層抽屜的成品零件運(yùn)輸車，這些抽屜由機(jī)器人靈活拉出、推回并精準(zhǔn)放置零件。這輛運(yùn)輸車為Güthle公司提供了強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力，能夠容納多達(dá)2000個(gè)球頭座的毛坯或成品，涵蓋了從18-36mm四種不同直徑的球頭座變型在重型滾珠軌道的幫助下，零件運(yùn)輸車的推動(dòng)顯得非常輕松。如果有第二輛零件運(yùn)輸車可以使用，切削加工的同時(shí)能夠向運(yùn)輸車的十個(gè)抽屜中存放毛坯。然而Güthle公司不需要第二輛零件運(yùn)輸車。因?yàn)橹悄茏詣?dòng)化裝卸系統(tǒng)的姊妹系統(tǒng)Smart Cleaning智能清洗系統(tǒng)有一輛帶有十層抽屜的零件運(yùn)輸車。

　　兩次裝夾就能夠完成球頭座的全部切削加工。6軸機(jī)器人使用的是集成有吹屑功能的對(duì)置機(jī)械手。對(duì)置的兩只機(jī)械手有著不同的“手指”，一種用于取下車削加工后的成品、一種用于裝夾球頭座的毛坯。與智能自動(dòng)化裝卸系統(tǒng)Smart Automation配套使用的可選車削單元允許從各個(gè)側(cè)面加工球頭座。而Güthle公司則不必選擇這樣的車削單元，因?yàn)橛貌煌瑠A具完成的二次裝夾就能輕松的完成球頭座的車削加工任務(wù)。

　　為了能夠順利且自動(dòng)地完成球頭座的所有切削加工，Güthle公司安裝了AMF公司研發(fā)生產(chǎn)的Smart Door智能門系統(tǒng)。Smart Door智能門系統(tǒng)是專為不用自動(dòng)開門器的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)的開啟和關(guān)閉機(jī)床防護(hù)門而設(shè)計(jì)的。這種智能門系統(tǒng)與各種常見的機(jī)床設(shè)備都能兼容，輕松地完成設(shè)備改裝和控制程序的編寫，因此也適用于Haas車床。Güthle公司的車工Ibah Koda說道：“我不用一刻也離不開車床了，在關(guān)注車床的生產(chǎn)過程時(shí)還能從事其他工作。”

　　確保零件整潔

　　由于Güthle公司不僅僅只是想提升企業(yè)的供貨能力，也像許多其他企業(yè)一樣正在努力解決缺少熟練技工的難題，因此企業(yè)負(fù)責(zé)人決定采用AMF公司的智能清潔系統(tǒng)Smart Cleaning作為突破點(diǎn)。一旦有著兩個(gè)夾具的機(jī)器人從車床中取出了加工好的成品時(shí)就會(huì)將它放入對(duì)面的Smart Cleaning智能清潔系統(tǒng)之中。智能清潔系統(tǒng)中的六個(gè)空氣噴射器噴嘴會(huì)吹走成品零件上的碎屑和殘留冷卻液。與此同時(shí)，下一個(gè)球頭座也幾乎完成其全部切削加工任務(wù)了。Stein說道：“Smart的三大系統(tǒng)之間相互配合的非常好。由于它們能在很短時(shí)間內(nèi)完成設(shè)備調(diào)整，所以我們可以根據(jù)客戶訂單生產(chǎn)所需的球頭座，無需建立大型的成品庫。”

　　試用期后的展望

　　當(dāng)然，每年一萬個(gè)零件的產(chǎn)量既是對(duì)加工設(shè)備也是對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的考驗(yàn)。這也是Güthle公司現(xiàn)在才開始考慮要在哪些地方使用這些靈活搬運(yùn)設(shè)備的原因，因?yàn)橹恍枰惠v簡簡單單的手動(dòng)叉車就可以輕松、靈活地將Smart Autommation自動(dòng)化智能裝載系統(tǒng)進(jìn)行移動(dòng)。

　　智能清潔系統(tǒng)Smart Cleaning也是如此。Gress表示：“我們?cè)谥悄茏詣?dòng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中就已經(jīng)進(jìn)行過充分的考量，因此設(shè)計(jì)出了適合所有應(yīng)用的最佳解決方案；也為用戶提供了一個(gè)多功能的、使用起來高度靈活的、適合于眾多應(yīng)用場合的自動(dòng)化裝夾解決方案。”Stein總結(jié)道：“我們仔細(xì)研究了生產(chǎn)流程，看看在什么地方還能使用Smart Automation智能自動(dòng)化系統(tǒng)、我們的職工還能在哪些方面提高生產(chǎn)工藝過程的可靠性、提供機(jī)床設(shè)備利用率和生產(chǎn)能力。”

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