低压铸造 - 工业机器人在铸造行业的应用

　　2. 低压铸造

　　相比重力铸造机，低压铸造机更具智能化、自动化，人工只需做辅助工作即可。但对于高自动化的管理模式，在铸造过程中，人工可以一人监管一条线，只起巡逻检查的作用，因此引出了低压铸造无人化单元，工业机器人完成全部辅助工作。应用模式有以下两种：

　　（1）对于产品规格多、铸造简单、批量大的铸件，可以由一台工业机器人管理两台低压铸造机，工业机器人完成产品取件、放过滤网、打钢号、去飞翅等全部工作，实现了无人化铸造。因空间布局不同，工业机器人可以采用倒挂式，也可以采用落地式（见图6、图7）。

　　

　　图6 倒挂式工业机器人在低压铸造中的应用

　　

　　图7 落地式工业机器人在低压铸造中的应用

　　（2）对于产品规格单一、需有人工放置砂芯配合、批量大的铸件，工业机器人直接从低压机上取件后，进行冷却或放置到钻孔专机及后续工序的转序。

　　（3）对于需配合砂芯铸造的，如果砂芯结构简单、砂芯单一，还可以用工业机器人增加取放砂芯的功能（见图8）。人工放置砂芯需进入模腔，而模具内温度很高， 部分砂芯重量大，需要多个人协助才能完成，且操作时间过长又会使模具温度下降，影响铸造质量。因此，用工业机器人取代取放砂芯很有必要。

　　

　　图8 工业机器人在低压铸造中的应用

　　3. 高压铸造

　　目前，高压铸造的前端工作，如浇注、喷涂模具已有先进的机构来完成，但在铸件的取出及料头清理大部分由人工来完成。因高温、重量等因素，人工效率低下，反过来制约了铸造机的产能。工业机器人不仅取件高效，还同步完成了割料头和渣包、清理飞翅等工作，将工业机器人充分利用，可实现投入回报的最大化。

　　其在高压铸造中的应用如图9所示。

　　

　　图9 工业机器人在高压铸造中的应用

　　4. 工业机器人在铸造其他环节的应用

　　工业机器人因高度的柔性和精度，在油漆粉尘漫天飞舞的涂装车间、车间内不能连贯的两道工序之间、产品完成后的码垛、单机加工的上下件等铸造的诸多领域均可大显身手。

　　三、工业机器人应用的注意事项

　　综上所述，工业机器人的应用，极大程度地改变了工作环境，提升了自动化程度。但是在项目决策时，也要注意相关事项，否则就有可能物极必反。

　　一般情况下，工业机器人适合于批量式生产，否则经常因产品切换而调整机器人运行程序及相关部件，会降低生产效率；另外，在目前的铸造行业，通常将工业机器人应用在劳动力密集、劳动强度大的工序，以取代人工，取得最大的投资回报；在项目规划时，需考虑工业机器人运行与周围装备的配合度，在确保节拍一致的前提下，使工业机器人得以充分利用。

　　随着视觉系统、力传感技术的发展，工业机器人在复杂的工序中也将得到更为广泛、深入的应用。

　　四、结语

　　铸造技术的发展必然要为社会进步和经济发展的大局所左右，“绿色铸造”的概念体现了高速发展着的文明进程的人性化特征和经济可持续发展的总体要求。与传统铸造生产模式相比，“绿色铸造”模式对铸造企业信息化运作水平和自动化生产程度提出了相当高的要求。

　　工业机器人在铸造生产中具有改善劳动条件，节约劳动力，降低废品率和产品成本，提高生产率与产品质量，加快产品更新换代，以及减少设备损耗，节约资源，清洁生产等特点。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应用，从而实现清洁生产，增大企业效益，促进经济和社会的和谐发展，已成为自动化装备型企业的使命。