注塑机机械手挑选指南，以自动化提高生产效率

2024-07-08 11:01:29

塑胶制造业正在迅速发展，而自动化正是这项变革的重点之一，注塑机机械手不再是奢侈品，而是保持竞争力的公司的必需品，透过在注塑成型过程中以自动化完成各阶段任务，制造商可以提高生产力，确保安全并保持高品质，本指南将探讨注塑成型机械手的类型、应用以及将机械手整合到生产线中的关键注意事项。

注塑机械手如何提升塑胶制造？

传统的注塑成型过程需要手动装载，这种方法虽然可靠，但劳动强度大容易产生人为失误，相反地透过自动化，使用机械手来处理重复的装卸任务，这不仅降低了人工成本，还确保了生产过程的高精度和一致性。

埋入注塑

埋入注塑是一种制造工艺，通常由金属或塑胶制成的预成型部件（称为嵌件）放入模腔中，并在其周围注入熔融塑料，当塑料冷却和固化时将材料粘合在一起。将注塑成型机械手纳入埋入成型制程，可以准确地处理小零件，减少错误并提高品质，此外在埋入成型中使用机械手能减少手动处理嵌件和成品零件的需要，从而降低工作场所人员受伤的风险。

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包覆注塑

包覆成型是使用多种材料创建单一零件的过程，它通常涉及在硬质基材上模制软质材料，注塑成型机械手提高了包覆成型制程的效率、准确性和一致性。

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后处理和回收

机械手能协助执行各种后处理任务，包括钻孔、修剪和回收，修边和钻孔对于确保最终产品品质至关重要，而回收则能优化塑料使用率，维持生产线的效率。

模内贴标

在模内贴标过程中，每次模具循环开始前，模具打开，机械手将已印刷好的标签膜取出，并精确地放置在模具的指定位置上，标签的印刷面朝向模具的内壁，通过模具上的小孔和真空吸附装置，标签被牢牢固定在模具内，在这个过程中，塑料原料经过加热，形成软管状并垂直进入模具，内壁已经固定好标签的模具迅速闭合，确保标签在成型过程中紧密贴合在塑胶表面，而自动化步骤，不仅保证了标签在产品上的一致性，也提升了最终产品的外观和整体品质。

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装配

在塑胶零件的组装过程中，速度和精度至关重要，而注塑成型机械手可在重复组装任务中表现优异，提高生产效率。

注塑成型机械手种类

透过自动化注塑过程中的各种任务，配备线性导轨的线性机械手得到了广泛应用，它们沿着特定的方向轴运行，主要分为 X、Y 和 Z 轴。

根据X轴结构分类

線性機械手可以根據X軸（引拔）的結構進一步分類：

挂壁式：适用于标准轻型负载，负载范围为3至5公斤。
框架式：设计用于标准中型负载，负载范围为6至15公斤。
牛头式：理想于重负载，负载范围为20至30公斤。

根据手臂结构分类

线性机械手还可以根据手臂结构分类：

单臂单截：结构简单，具有单臂和单截。
双臂双截：具有双臂双截设计，提供快速垂直运动的优势，适用于天花板较低的厂房环境，上下速度快可为单截设计的两倍。

根据轴数分类

线性机械臂根据其操作的方向轴数进行分类，此种分类方式很常使用，因为它决定机械手的运动范围和应用适用性：

三轴机械手：机械手沿着X、Y和Z轴操作，提供基本的运动能力，适用于简单的取放任务。
四轴机械手：增加了一个旋转轴，提供了更高的灵活性，适用于更复杂的操作。
五轴机械手：有更高的灵活性，五轴机械手可以执行需要精确定位和定向的更复杂任务。
六轴机械手：提供了最高水准的灵活性和控制，适用于需要全方位运动的复杂和精确操作。

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注塑成型机械手的应用

将机械手整合到注塑成型工艺中提供了许多显著提升制造过程效率和质量的优势，包括：

精度和重复性：注塑机机械手配备了先进的控制系统和传感器，确保嵌件在模具腔内的精确放置以及注塑成型过程中组件的对齐，并且它可以重复执行相同的任务，并保持批量生产中的一致性。
提高效率和速度：机械手可以同时处理多项任务，如拾取嵌入件、将其放入模具以及移除成品，这种多任务处理能力减少了循环时间，并增加了生产产量，此外机械手能不间断地操作而不会疲劳，从而提高整体效率和生产力。
增强安全性：在埋入成型或包覆成型中使用机械手，可减少对人工处理组件的需求，进而降低工作场所受伤的风险，机械手可以轻松在危险环境中操作，并处理重型或精密的组件，确保人类操作员的工作环境更安全。
降低劳动成本：自动化减少了对人工的依赖，从而在工资、培训和人力资源管理方面节省成本。
质量控制和检验：机械手可以与视觉系统和其他质量控制技术集成，实现对基材和成品的实时检测，确保了只有符合严格质量标准的组件才能投入生产，从而减少了缺陷的发生，提高了整体产品质量。