射出成型機械手挑選指南,以自動化提高生產效率
2024-07-08 11:01:29
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塑膠製造業正在迅速發展,而自動化正是這項變革的重點之一,射出機機械手不再是奢侈品,而是保持競爭力的公司的必需品,透過在射出成型過程中以自動化完成各階段任務,製造商可以提高生產力,確保安全並保持高品質,本指南將探討射出機機械手的類型、應用以及將機械手整合到生產線中的關鍵注意事項。
傳統的射出成型過程需要手動裝載,這種方法雖然可靠,但勞動強度大容易產生人為失誤,相反地透過自動化,使用機械手來處理重複的裝卸任務,這不僅降低了人工成本,還確保了生產過程的高精度和一致性。
埋入射出
埋入射出成型是一種製造工藝,通常由金屬或塑膠製成的預成型部件(稱為嵌件)放入模腔中,並在其周圍注入熔融塑料,當塑料冷卻和固化時將材料粘合在一起。將射出成型機械手納入埋入成型製程,可以準確地處理小零件,減少錯誤並提高品質,此外在埋入成型中使用機械手能減少手動處理嵌件和成品零件的需要,從而降低工作場所人員受傷的風險。
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包覆射出
包覆成型是使用多種材料創建單一零件的過程,它通常涉及在硬質基材上模製軟質材料,射出成型機械手提高了包覆成型製程的效率、準確性和一致性。
延伸閱讀:包覆射出成型是什麼?製程、應用與埋入射出成型的比較
後處理和回收
機械手能協助執行各種後處理任務,包括鑽孔、修剪和回收,修邊和鑽孔對於確保最終產品品質至關重要,而回收則能優化塑料使用率,維持生產線的效率。
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模內貼標
在模內貼標過程中,每次模具循環開始前,模具打開,機械手將已印刷好的標籤膜取出,並精確地放置在模具的指定位置上,標籤的印刷面朝向模具的內壁,通過模具上的小孔和真空吸附裝置,標籤被牢牢固定在模具內,在這個過程中,塑料原料經過加熱,形成軟管狀並垂直進入模具,內壁已經固定好標籤的模具迅速閉合,確保標籤在成型過程中緊密貼合在塑膠表面,而自動化步驟,不僅保證了標籤在產品上的一致性,也提升了最終產品的外觀和整體品質。
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裝配
在塑膠零件的組裝過程中,速度和精度至關重要,而射出成型機械手可在重複組裝任務中表現優異,提高生產效率。
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透過自動化射出過程中的各種任務,配備線性導軌的線性機械手得到了廣泛應用,它們沿著特定的方向軸運行,主要分為 X、Y 和 Z 軸。
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根據X軸結構分類
線性機械手可以根據X軸(引拔)的結構進一步分類:
- 掛壁式:適用於標準輕型負載,負載範圍為3至5公斤。
- 框架式:設計用於標準中型負載,負載範圍為6至15公斤。
- 牛頭式:理想於重負載,負載範圍為20至30公斤。
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根據手臂結構分類
線性機械手還可以根據手臂結構分類:
- 單臂單截:結構簡單,具有單臂和單截。
- 雙臂雙截:具有雙臂雙截設計,提供快速垂直運動的優勢,適用於天花板較低的廠房環境,上下速度快可為單截設計的兩倍。
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根據軸數分類
線性機械臂根據其操作的方向軸數進行分類,此種分類方式很常使用,因為它決定機械手的運動範圍和應用適用性:
- 三軸機械手:機械手沿著X、Y和Z軸操作,提供基本的運動能力,適用於簡單的取放任務。
- 四軸機械手:增加了一個旋轉軸,提供了更高的靈活性,適用於更複雜的操作。
- 五軸機械手:有更高的靈活性,五軸機械手可以執行需要精確定位和定向的更複雜任務。
- 六軸機械手:提供了最高水準的靈活性和控制,適用於需要全方位運動的複雜和精確操作。
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將機械手整合到射出成型工藝中提供了許多顯著提升製造過程效率和質量的優勢,包括:
- 精度和重複性:射出機機械手配備了先進的控制系統和傳感器,確保嵌件在模具腔內的精確放置以及射出成型過程中組件的對齊,並且它可以重複執行相同的任務,並保持批量生產中的一致性。
- 提高效率和速度:機械手可以同時處理多項任務,如拾取嵌入件、將其放入模具以及移除成品,這種多任務處理能力減少了循環時間,並增加了生產產量,此外機械手能不間斷地操作而不會疲勞,從而提高整體效率和生產力。
- 增強安全性:在埋入成型或包覆成型中使用機械手,可減少對人工處理組件的需求,進而降低工作場所受傷的風險,機械手可以輕鬆在危險環境中操作,並處理重型或精密的組件,確保人類操作員的工作環境更安全。
- 降低勞動成本:自動化減少了對人工的依賴,從而在工資、培訓和人力資源管理方面節省成本。
- 質量控制和檢驗:機械手可以與視覺系統和其他質量控制技術集成,實現對基材和成品的實時檢測,確保了只有符合嚴格質量標準的組件才能投入生產,從而減少了缺陷的發生,提高了整體產品質量。
在射出成型中採用自動化解決方案之前,建議考慮以下幾個因素:
選擇合適的機械手類型
選擇適當射出機的機械手可考慮幾個要點:
- 負載需求:確定所處理零件的重量,以選擇輕型、中型或重型機械手。
- 運動複雜性:評估任務的複雜性,以決定選擇三軸、四軸、五軸或六軸機械手。
- 空間限制:考慮您的設施的積物理限制,例如天花板高度和可用地面空間,以選擇適當的機械手結構。
末端工具 (EOAT)
選擇合適的末端工具(如機械夾具或吸盤)對於在不損壞塑料零件的情況下處理它們並最大限度地提高機械手的生產力至關重要。
規劃和測試
在射出成型操作中集成機械手必須進行嚴密的規劃和徹底的測試,調整參數如時間、溫度和壓力設置,確保最佳性能並避免在生產提升期間出現潛在的問題,因此建議找專業的射出成型專家,為您全流程自動化提供解決方案。
機械手提供了許多優勢,從提高效率到增強安全性和質量,了解不同類型的機械手、它們的分類和應用,可以幫助製造商做出明智的決策並優化生產流程,通過選擇適合您特定需求的機械手,您可以實現更高的生產力、更好的質量和更大的成本節約。
射出成型專家整合與支持
選擇和整合合適的機械手需要專業知識,在華嶸,我們的自動化部門可為您的製造需求提供量身定制的解決方案,請聯繫華嶸討論您的項目並探索我們過去的成功案例。
- 集團名稱: 華嶸集團
- 品牌: 華嶸、煜達、南嶸
- 服務項目: 射出成型機、立式射出機、成型設備取出裝置
- 服務電話: (06)7956777
- 集團總部: 台南市西港區慶安里中州21之6號
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