機(jī)器人柔性激光切割在汽車行業(yè)的使用正變得日趨遍及，這與激光技能的進(jìn)展和機(jī)器人邃密精美軌跡操縱技能的完善擁有密不可分的接洽。
機(jī)器人柔性激光切割的體式格局各式各樣，既能夠做成單機(jī)器人切割平臺(tái)，又能夠組合成柔性加工生產(chǎn)線。觸及的工件主如果兩種差別范例的零部件：一種是金屬件經(jīng)過(guò)擠壓大概拉延構(gòu)成的3D車體結(jié)構(gòu)件和籠罩件，包孕熱成型件等;別的一種是管狀金屬結(jié)構(gòu)件，包孕排氣管、穿插梁等?；\罩件傳統(tǒng)的生產(chǎn)體式格局是經(jīng)過(guò)開(kāi)模具沖壓，然后再舉行沖孔模和切邊模等工序;熱成型件和管件經(jīng)過(guò)高貴的五軸激光切割機(jī)床來(lái)完成。正因?yàn)榘簱P(yáng)的設(shè)備本錢，所以只有某些合伙品牌的汽車廠商才有本領(lǐng)采購(gòu)進(jìn)口五軸機(jī)床。
新形勢(shì)下，汽車使用者的需求正變得多樣化和個(gè)性化，越來(lái)越多新車型涌現(xiàn)。大一些車涌現(xiàn)慢慢批量縮小的態(tài)勢(shì)，由于一些汽車廠商沒(méi)法展望和包管未來(lái)某一車型的銷量和穩(wěn)固的產(chǎn)量，所以入手下手實(shí)驗(yàn)低成本的機(jī)器人激光柔性切割設(shè)備或生產(chǎn)線。這類趨向由汽車備件市場(chǎng)入手下手，持續(xù)地向工程機(jī)械、客車、農(nóng)用車、電動(dòng)車等行業(yè)拓展和遍及。
適用于汽車行業(yè)的激光切割機(jī)器人
汽車行業(yè)使用了良多工業(yè)機(jī)械人，但正在激光切割范疇的使用卻很少，題目存正在于三個(gè)層面。一是汽車行業(yè)機(jī)械人使用首要集合正在精度請(qǐng)求低的點(diǎn)焊、弧焊、噴涂、搬運(yùn)等，但激光切割通常請(qǐng)求很高的位置精度，且對(duì)小圓等小軌跡精度有很高的請(qǐng)求;另一層面取決于機(jī)械人的服從，一樣平常機(jī)械人各個(gè)軸樞紐活動(dòng)操縱速度比較慢，與此同時(shí)機(jī)械人手臂重量過(guò)大不適合高速活動(dòng);第三層面是機(jī)械人的剛性，剛性差的機(jī)械人發(fā)抖兇猛，機(jī)械人循跡性差，并且機(jī)械人變形兇猛，沒(méi)法正確到達(dá)工件數(shù)模中須要切割的切確位置。因而，傳統(tǒng)汽車行業(yè)盛行的機(jī)械人正在激光切割層面被客戶質(zhì)疑也是能夠了解的。
擁有百年精密機(jī)械和高速活動(dòng)節(jié)制經(jīng)歷的史陶比爾公司，設(shè)計(jì)范疇最寬的便是汽車行業(yè)，針對(duì)汽車行業(yè)需求，史陶比爾正在激光層面推行RX160L倒裝方法龍門布局機(jī)器人柔性切割體系解決方案，該體系由以下一些層面有了打破：
大尺寸機(jī)器人寬幅面。采納RX160L機(jī)器人，2.05m的球型事情地區(qū)，切割臺(tái)面寬度能夠到達(dá)3m，超越高貴的五軸機(jī)床的事情臺(tái)寬度，普通汽車零部件尺寸都在RX160L倒裝機(jī)器人事情地區(qū)內(nèi)，有些大工件還能夠經(jīng)由過(guò)程挪動(dòng)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
手臂重量輕，剛性好。史陶比爾接納整體鑄造管狀構(gòu)造維持剛性;資料選用變形較小但重量輕的航空鑄鋁。RX160L機(jī)器人手臂重量只有250kg，而歐系雷同手臂的機(jī)器人要超越400kg，十分不適合機(jī)器人柔性激光切割的需求。
機(jī)器人的機(jī)器精度差別。機(jī)器人機(jī)器精度除剛性差別外，最主要的差別正在于機(jī)器傳動(dòng)的偏差，而機(jī)器傳動(dòng)的偏差次要體現(xiàn)正在減速器上。史陶比爾采納的共同專利減速體系JCS，公司將一百多年正在精密機(jī)器上的履歷技能樂(lè)成應(yīng)用于機(jī)器人上。這便是為何史陶比爾能夠正在小孔切割上獲得客戶承認(rèn)的緣由。
將五軸機(jī)床技能樂(lè)成移植到機(jī)器人
離線編程技能和主動(dòng)生成工裝夾具是機(jī)床行業(yè)獲得推行的關(guān)鍵技能之一，這一些技能正在機(jī)器人行業(yè)的開(kāi)辟和樂(lè)成利用，使得機(jī)器人柔性激光切割解決方案和汽車行業(yè)利用無(wú)縫鏈接。
傳統(tǒng)的機(jī)器人編程體式格局是在線示教編程，費(fèi)時(shí)艱苦，特別是汽車籠罩件大概管件，需求切割的全是龐雜空間曲線，示教沒(méi)法到達(dá)設(shè)計(jì)規(guī)定。
史陶比爾接納ROBOTMASTER軟件開(kāi)展ST?UBLIRX160L機(jī)器人離線編程。ROBOTMASTER機(jī)器人離線軟件能夠假造實(shí)在的切割環(huán)境，包孕機(jī)器人、激光切割東西頭、工件及夾具。軟件能夠快速設(shè)置和優(yōu)化最好機(jī)器人切割姿勢(shì)，若是體系呈現(xiàn)干與或超出范圍，軟件會(huì)智能提醒。
根據(jù)離線軟件還可以主動(dòng)生動(dòng)嚴(yán)密的工裝夾具。英國(guó)PEPS離線軟件是專門為全球最嚴(yán)密的機(jī)器人ST?UBLI定制開(kāi)辟的機(jī)器人激光切割離線編程軟件。它可以給予主動(dòng)生成工裝夾具步伐，用戶可以憑據(jù)工件三維數(shù)模來(lái)挑選工裝夾具并可開(kāi)展微調(diào)。
許多集成商選用不適合激光切割的通俗機(jī)器人，服從不高且結(jié)果差，影響了汽車行業(yè)用戶對(duì)這個(gè)行業(yè)的認(rèn)知，否認(rèn)了機(jī)器人計(jì)劃。史陶比爾則以為，優(yōu)異的集成商會(huì)選用高精度的機(jī)器人并將其整合到緊密的體系布局中，依據(jù)不一樣的用戶產(chǎn)物由根基型演化成不一樣的機(jī)器人柔性切割計(jì)劃，能夠采取單機(jī)、雙機(jī)或多機(jī)戰(zhàn)爭(zhēng)臺(tái)數(shù)目之間開(kāi)展組合。
切割效率由計(jì)劃及履歷決議
集成商集成本領(lǐng)崎嶇決意終究切割結(jié)果和效力。德國(guó)JENOPTIK是史陶比爾的激光利用集成商，采取史陶比爾定制開(kāi)辟的TX90激光切割專用機(jī)器人、定制輕型切割頭和獨(dú)有的BIM(Beam-In-Motion)手藝。該設(shè)備的小孔定位精度能到達(dá)±50um，直線速度>12m/min。若是產(chǎn)物產(chǎn)量比較高，JENOPTIK公司能夠給予雙機(jī)器設(shè)備大概多機(jī)器人解決方案。
當(dāng)?shù)匾恍┘寄軐?shí)力較強(qiáng)的激光切割體系集成商還正在不斷進(jìn)步對(duì)機(jī)械人激光切割熟悉并不斷進(jìn)步集本錢領(lǐng)。深圳富家激光正在汽車行業(yè)利用的機(jī)械人激光切割解決方案中就選用了史陶比爾的機(jī)械人產(chǎn)物，這個(gè)體系包羅兩個(gè)挪動(dòng)事情平臺(tái)，機(jī)械人正在兩個(gè)平臺(tái)上的工件間切換，非事情的挪動(dòng)平臺(tái)推出來(lái)開(kāi)展上料。這套體系的客戶是一個(gè)客車制造廠，車廠設(shè)備負(fù)責(zé)人對(duì)此十分滿足，不但切割結(jié)果好，并且效率高，雙工位平臺(tái)不容易華侈上料的工夫，現(xiàn)正在這個(gè)客戶已購(gòu)置近十臺(tái)史陶比爾機(jī)械人設(shè)備。并且他們方案從頭設(shè)計(jì)一條沖壓線，用機(jī)械人柔性生產(chǎn)線來(lái)代替一條模具沖壓線，包含進(jìn)程中的物料轉(zhuǎn)移還是經(jīng)由過(guò)程機(jī)械人來(lái)完成，這條線的機(jī)械人用量可能會(huì)高達(dá)幾十臺(tái)。利用機(jī)械人不但節(jié)省了本錢，并且進(jìn)步自動(dòng)化程度，全部進(jìn)程不需要人工干預(yù)。
中國(guó)的種種車廠要開(kāi)端接受機(jī)器人柔性激光切割方法還須要肯定的時(shí)候，集成商須要進(jìn)一步進(jìn)步機(jī)器人集成本領(lǐng)，進(jìn)步體系精度和速度，特別是體系的平安、穩(wěn)定性，讓汽車行業(yè)用戶逐漸最先批量接納機(jī)器人柔性激光切割解決方案。