SCHUNK雄克手動更換系統(tǒng)

面向未來的全面解決方案！

對于制動盤，未來將次考慮制動磨損和輪胎磨損產(chǎn)生的細(xì)粉塵排放——新的歐 7 排放標(biāo)準(zhǔn)對此做出了規(guī)定。EMAG LaserTec 開發(fā)了一種機(jī)床概念，該機(jī)器使用 “激光金屬沉積" 涂層來保護(hù)制動盤免受腐蝕和磨損，并顯著減少細(xì)粉塵排放。機(jī)床上下料系統(tǒng)的核心，是 SCHUNK 氣動長行程機(jī)械手 PLG；它與 GFS 旋轉(zhuǎn)手指相結(jié)合，縮短了設(shè)置時間，提高制動盤生產(chǎn)的過程可靠性，并且留有未來開發(fā)的余地。能夠在短短數(shù)分鐘內(nèi)配置機(jī)械手，這意味著客戶將獲得定制的搬運解決方案，并享受成本透明和節(jié)省時間的雙重優(yōu)勢。

大多數(shù)車主都會希望自己的車輛得到底清潔。不幸的是，美麗的光澤只能持續(xù)很短的時間，尤其是在輪輞上，因為制動器灰塵很快就會再次積聚。黑色的積塵不僅影響美觀，還對健康有害。每次制動過程中產(chǎn)生的摩擦都會產(chǎn)生不同大小的磨損顆粒——從粒徑小于 10 微米的細(xì)塵到粒徑小于 0.1 微米的超細(xì)粉塵，它們會通過肺部進(jìn)入血液，并可能導(dǎo)致呼吸道和心血管疾病。為了減少這種潛在危險，必須大幅減少制動器的細(xì)粉塵排放。新通過的歐 7 排放標(biāo)準(zhǔn)對所有汽車排放物（包括廢氣顆粒物以及輪胎和制動器的磨損）進(jìn)行了規(guī)范，并將從 2027 年年底開始適用于所有新注冊的乘用車。EMAG LaserTec 開發(fā)了一種新的機(jī)床概念，用于生產(chǎn)未來的制動盤，通過激光沉積焊接在制動盤上涂覆硬質(zhì)金屬涂層。

集成式搬運系統(tǒng)上的 PLG 長行程機(jī)械手

“我們推出了 ELC 450 LMD，以便我們的客戶能夠滿足未來制動盤的要求。它使用 “激光金屬沉積" (LMD) 在制動盤上涂覆兩層涂層，使其幾乎不受磨損和腐蝕的影響，同時大幅減少了細(xì)粉塵排放，" 位于霍伊巴赫的 EMAG LaserTec 開發(fā)團(tuán)隊的負(fù)責(zé)人 Martin Fritz 證實。“SCHUNK 為我們提供了重要支持，幫助我們以緊湊而可靠的工藝和規(guī)定的循環(huán)速率將組件自動送入激光單元。氣動長行程機(jī)械手 PLG 與 GFS 通用旋轉(zhuǎn)手指配合使用——這在新機(jī)床中為我們提供了一個令人信服的搬運解決方案。" EMAG 設(shè)計工程師在 ELC 的線性龍門上安裝了長行程機(jī)械手。“我們之所以沒有使用傳統(tǒng)的機(jī)器人來執(zhí)行組件進(jìn)料，是因為在這個狹窄的工作空間里沒有空間容納它，"Martin Fritz 在解釋 ELC 環(huán)境時說道。“EMAG 和 SCHUNK PLG 機(jī)械手的現(xiàn)有線性搬運，再加上 GFS 旋轉(zhuǎn)手指，為制動盤的進(jìn)料和出料提供了理想的運動學(xué)特性。"

帶 GFS 的 PLG 將制動盤送入涂層單元

事實證明，ELC 450 LMD DUO 工作空間中的緊湊型上下料解決方案在兩個激光單元的運行中表現(xiàn)穩(wěn)定。PLG 在滾子輸送機(jī)上開始工作，首先是抓取重約 30 千克的預(yù)定心灰鑄鐵制動盤。它將在上游流程中經(jīng)過清潔、稱重，并預(yù)熱至大約 300 攝氏度，并且可以根據(jù)客戶的制造結(jié)構(gòu)，以手動、半自動或全自動模式輸送到滾子輸送機(jī)。現(xiàn)在，PLG 將水平放置的剎車盤引導(dǎo)到一個激光單元的安裝主軸。這是涂覆一層，即不銹鋼腐蝕保護(hù)層的地方。密封的激光裝置松開剎車盤后，PLG 將其從主軸上抬起，使用 GFS 旋轉(zhuǎn)手指將其旋轉(zhuǎn)，然后將其放回軸上。接下來將對剎車盤的另一面涂覆腐蝕保護(hù)層。然后，當(dāng)一個激光站終于釋放剎車盤時，搬運系統(tǒng)會移至抽吸漏斗上方的下一個工作站，利用真空吸走金屬粉塵殘留物。剎車盤也被翻轉(zhuǎn)到漏斗上方，以便在兩側(cè)利用真空吸塵。最后，PLG 將剎車盤水平送入第二個激光站，在那里再次將硬質(zhì)合金層焊接到頂部和底部。

在 ELC 450 LMD DUO 的兩個單元中，涂層材料以粉末形式送入，然后通過激光熔融到組件表面。經(jīng)過總共四次涂層工藝（兩個盤面和兩個單元），即可對制動盤進(jìn)行下料。EMAG 為激光應(yīng)用工藝配備了在線質(zhì)量保證措施，例如用于檢查涂層厚度的涂層厚度傳感器，這意味著不合格的零件將通過工藝中集成的機(jī)構(gòu)從流程中剔除。PLG 將經(jīng)過涂層的制動盤從相應(yīng)的滾子輸送機(jī)上的 ELC 工作區(qū)送到出口點，用于零部件拆卸；然后進(jìn)行研磨和清潔等下游過程。

借助在線配置，可快速滿足定義的規(guī)格

“我們在這種新機(jī)床概念中對機(jī)械手的規(guī)格定義非常明確，"Martin Fritz 總結(jié)道：直徑為 250 到 500 毫米的盤狀零件的長行程，重約 30 到 50 千克的工件的力，夾持高度約為 10 到 45 毫米，且對于帶有殘留金屬粉塵的環(huán)境來說足夠耐用。“ELC 的狹窄工作空間設(shè)置了進(jìn)一步的限制，"開發(fā)團(tuán)隊的負(fù)責(zé)人說道。“解決方案必須緊湊。我們希望工件在水平位置進(jìn)給和排出，并且開式機(jī)械手的行程始終沿著工藝流程方向移動。能夠在定義的工件范圍內(nèi)進(jìn)行自由設(shè)置也是一項要求，因為我們希望能夠僅用一組夾爪夾持所有尺寸的剎車盤。我們同樣需要安全性：對夾爪行程進(jìn)行模擬監(jiān)控為我們提供了一種直接知道工件是否被正確夾持的方法。最后同樣重要的是，旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)該很快。"

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