浅析自动浇注技术的应用与发展

       １．工业机器人在有色合金浇注环节的应用现状
       （1）重力铸造领域
       目前，主要是利用工业机器人替代人工进行重力铸造过程中铝合金液的搬运与浇注作业，由于在重力铸造中浇注是一个关键环节，其工作质量的高低直接决定着产品质量，传统的人工浇注由于操作工更替频繁及受操作工体能的限制，造成浇注工艺稳定性差，铸造产品质量时有波动，而使用机器人浇注后，由机器人浇注管理软件可自动控制机器人按铸造工艺进行浇注，产品重复性一致，大大提高了产品质量，解放了劳动力。同时可与炉内的铝液检测系统进行关联，实现对铝液的实时监控，从而保证浇注铝液的质量符合工艺要求。
       （2）低压铸造领域
       目前，已经有工业机器人用以取件作业，作业的模式相对简单，工序中所需的放过滤网、放置砂芯、打钢号、去飞翅等工作，基本需要人工参与。
       2.工业机器人在有色合金浇注环节的发展趋势
       （1）重力铸造领域
       较第一代工业机器人浇注系统而言（仅执行浇注工序），经过近10年的不断创新积累，目前新一代的机器人自动化浇注系统基本实现了集下芯、清模、浇注、取件四大功能于一体的模式。该类新模式可以采用1+2岛式生产模式或1+4直线型生产模式。在岛式生产模式中，机器人通过自动切换工装的模式实现取件与浇注双重功能，因铸造节拍与机器人工作节拍的匹配要求，该类方式基本采用1+2模式，可以实现真正的无人化作业要求。在直线型生产模式中，通常采用滑移式机器人进行浇注作业，同时另外配置桁架机器人或机械手进行下砂芯、取件与清模作业，人工主要负责系统的监管即可，劳动强度较低，同时采用直线型布置，物流比较顺畅，只要在桁架的一端负责上下件即可。随着人口红利的消失，在“国家工业2025”的大背景下，新一代的浇注模式将会越来越被推广。
       （2）低压铸造领域
       随着新生代劳动力对工作环境的要求提高，企业自身对设备自动化要求的改进，单一的机械手自动取件功能已经满足不了企业对通过技改达到减员增效的目的。我公司结合多年的自动化设计经验，目前已经在轮毂低压机领域实现了利用六轴工业机器人放置滤网、打钢号、取件三大功能，使得一个操作工可以轻松地监管6～8台低压铸造机，较目前传统的1人2机模式，人工效率提高了3倍，且劳动强度大幅度降低。在其他低压铸造领域，现也实现了工业机器人自动进行下砂芯、自动抓取产品进行打标、震砂等辅助作业，使人工的劳动强度由传统的铸造工变成了如今的设备工艺监管员。
       当今社会，工业4.0模式已经在工业界被广泛流转，如何抓住机遇，在新一轮工业革命中通过技术创新、发展自我已成为众多自动化制造商共同的课题。铸造行业作为国家的支柱产业，一直存在着高能耗、高污染、高粉尘等问题，将传统铸造发展成为绿色铸造、清洁化生产、低耗高产模式是我们这一代人所要面临的任务。
“机器换人”的全面推广，“智慧工厂”的破土而出，使得工业机器人在铸造生产中的各个环节中有了更大的用武之地。因此提高铸造业自动化水平，加强工业机器人在铸造业中的深层次应用，从而降低生产成本，增大企业效益，促进经济和社会的和谐发展，已成为我们的重要使命。