2022年行業(yè)報(bào)告塑料加工中的自動(dòng)化趨勢(shì)

塑料加工中的自動(dòng)化趨勢(shì)自動(dòng)化在塑料加工中已成為眾多加工廠家獵取利潤(rùn)的必需之物。它已經(jīng)不在局限于高增值部件的生產(chǎn)或者特定的小范圍成型應(yīng)用。自動(dòng)化水平既可以簡(jiǎn)潔到去除流道的澆口采集器，或者先進(jìn)到裝配或包裝塑件的完整工作單元。由于制件種類繁多，處理要求各異，所以大多數(shù)自動(dòng)化關(guān)注于注塑應(yīng)用。但這種技術(shù)同樣適用于其它工藝之中。

機(jī)械手設(shè)計(jì)在驅(qū)動(dòng)技術(shù)和結(jié)構(gòu)材料方面已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展，使整個(gè)自動(dòng)化循環(huán)最佳化。今日的進(jìn)展和進(jìn)步是應(yīng)用機(jī)械手和自動(dòng)化并進(jìn)行集成。一作為整個(gè)工作間的一部分，以及簡(jiǎn)化程序和培訓(xùn)。

盡管注塑機(jī)應(yīng)用機(jī)械手式自動(dòng)化越來(lái)越多，但所售機(jī)械手與所售注塑機(jī)器之比率在各個(gè)地區(qū)有著明顯的區(qū)分

注塑機(jī)機(jī)械手百分比值

北美6900196028%

歐洲20000761838%

亞洲19500921247%

南美260033013%

非洲/中東100012012%

表1.2000年機(jī)械手銷(xiāo)售量與注塑機(jī)銷(xiāo)售之比率

不斷增多的成型廠家更加重視機(jī)械手和自動(dòng)化，以為他們已經(jīng)體驗(yàn)到了生產(chǎn)力和品質(zhì)上的收益，并進(jìn)行著相應(yīng)的投資。到2022年，北美機(jī)械手銷(xiāo)量與注塑機(jī)銷(xiāo)量之比率估計(jì)增加到40%。由于機(jī)械手完成其它功能的力量在擴(kuò)大，所以它們的應(yīng)用還在增加。對(duì)工作間更多的要求是盡可能多地使用機(jī)械手，以削減人工，進(jìn)行貼標(biāo)簽和檢驗(yàn)等。

與機(jī)械手最簡(jiǎn)潔自動(dòng)化形式是澆口采集器。但今日多數(shù)注塑機(jī)能從更為敏捷的機(jī)械手和自動(dòng)化工作單元得到更大回報(bào)。基本上制作卸取和傳送帶放置制件以外的周期時(shí)間是機(jī)械手能利用到以作其它后續(xù)操作的時(shí)間。從機(jī)器手的整個(gè)使用壽命內(nèi)實(shí)現(xiàn)重要的敏捷度，參加到新項(xiàng)目指示的各種步驟之中。多數(shù)狀況下，利用具有電動(dòng)CNC或3—6D侍服驅(qū)動(dòng)的線性機(jī)械手，使它們能快速進(jìn)出模具。它們比肘節(jié)式機(jī)械手對(duì)于類似涂漆和組裝等的成型后操作是抱負(fù)的，但僅限于此。

嵌件裝卸方面的自動(dòng)化有著引人注目的進(jìn)展。象螺母、螺釘、嵌花、箔、銷(xiāo)、感應(yīng)器、薄膜、夾片和扣件這些物件放置在注塑機(jī)中，作為重疊注塑的嵌件，這是常見(jiàn)且?guī)缀跏且环N標(biāo)準(zhǔn)了。通過(guò)往復(fù)移動(dòng)工作臺(tái)將嵌件加入到機(jī)械手，或者用手或振動(dòng)加料斗進(jìn)行裝卸。多數(shù)狀況下，自動(dòng)化工作單元是唯一的經(jīng)濟(jì)或有競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案。相近的，多部件成型通常利用機(jī)械手來(lái)傳達(dá)重疊成型的基層，而不是利用旋轉(zhuǎn)模具。

除澆口對(duì)于邊緣口制件是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化要求，并受益于機(jī)械手近期的進(jìn)步。安于地面或梁式除澆口工位利用機(jī)械后來(lái)放置注射，并用氣動(dòng)爪去除澆口。假如機(jī)械手制造商進(jìn)行模具澆口設(shè)計(jì)，就可以獲得不錯(cuò)殘痕偏差。線性機(jī)械手技術(shù)的新近進(jìn)展融合了聯(lián)腕動(dòng)作。例如，這些線形肘節(jié)機(jī)械手現(xiàn)在可以操作一個(gè)制件作獨(dú)特定位，并向伺服掌握的抓取系統(tǒng)供應(yīng)制件邊緣澆口。抓取臂的伺服軸動(dòng)作能達(dá)到很多切割表面，并進(jìn)行不錯(cuò)的切割。這種新方法能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)潔的可編程方法。不僅僅是為其它塑件除澆口的敏捷性提高了，而且安裝，辛苦設(shè)計(jì)和固定裝置的消逝使節(jié)約效果立竿見(jiàn)影。

如有可能，應(yīng)當(dāng)在模具設(shè)計(jì)階段對(duì)工作單元進(jìn)行規(guī)劃。事實(shí)上，假如成型者只是在完成制件和模具設(shè)計(jì)后才考慮自動(dòng)化工作單元的規(guī)劃，那么他們可能遇到其它的成本和風(fēng)險(xiǎn)，可能運(yùn)行時(shí)間和牢靠度會(huì)受到負(fù)面的作用。避開(kāi)潛在問(wèn)題可能與讓自動(dòng)化應(yīng)用工程師問(wèn)制件將怎么被澆口或放置那樣簡(jiǎn)潔，然后設(shè)計(jì)模具來(lái)簡(jiǎn)化自動(dòng)化工作單元。而且，利用來(lái)自注塑機(jī)掌握器、攝像機(jī)、稱重天平、物料分析的質(zhì)量掌握反饋，成型者能提高制件質(zhì)量，并靠細(xì)心規(guī)劃的工作間來(lái)削減人工。

自動(dòng)化設(shè)備使用的時(shí)間將很有可能比成型應(yīng)用還要長(zhǎng)期，所以應(yīng)當(dāng)為今后目標(biāo)供應(yīng)盡可能大的敏捷性。確保機(jī)械手的有效負(fù)荷是重要的，它要不僅是滿意當(dāng)前的需要、而且它要將能應(yīng)付今后的用途。

多數(shù)機(jī)械手供應(yīng)商供應(yīng)吸引人的圖表操作介面，以簡(jiǎn)化程序和操作。這使操能以最小的培訓(xùn)量來(lái)完成簡(jiǎn)潔的取放動(dòng)作。機(jī)械手掌握器之間的主要區(qū)分是確定出哪些將允許支配后續(xù)幫助輸入/輸出，以及用戶將怎樣輕松地為后續(xù)設(shè)備集成獨(dú)特的工序。當(dāng)選擇自動(dòng)化供應(yīng)商時(shí)有一點(diǎn)也是重要的，它們實(shí)際上能融合次要的東西，程序平安和獨(dú)特步驟。自動(dòng)化供應(yīng)商供應(yīng)集成產(chǎn)品的閱歷和力量，對(duì)于工作單元和今后不確定需要的勝利操作和運(yùn)行是至關(guān)重要的。

通常一家公司在固定設(shè)備上做出重要的投資，但卻