NPE2018：机器人和自动化解决日益复杂的问题

我们 4 月的 NPE 预览、5 月的展会日报和 7 月的展会亮点报道了来自 Absolute Robot、Arburg、Boy Machines、Beck Automation、Campetella、CBW Automation、Engel、Fanuc America、KraussMaffei、Rethink Robotics、Sepro America、 Staubli、优傲机器人、Wittmann Battenfeld 和 Yushin。但展会上出现了更多消息。

新的自动化集团集结

一组新的注塑机器人公司在美国开店：总部位于德国的专注于自动化的控股公司 Hahn Group 正在建立 Hahn Plastics Automation，其中包括一个众所周知的名字和两个美国不太熟悉的名字处理器。第一个是德国的 Waldorf Technik，它是高速医疗和包装应用侧入式机器人的专家。其大约 20% 的业务已经在美国。瑞典的 Wemo 是这个市场的新成员，该公司生产伺服拾取器和标准的顶部和侧入式线性机器人，用于广泛的注塑成型应用。第三个是德国的 GeKu，这是一家为汽车、电子产品和白色家电生产高端定制自动化（主要是顶级产品）的制造商。对于 Hahn Group 和美国市场而言，GeKu 都是全新的，在与主要汽车一级供应商合作处理诸如插入装载和立式压力机自动化等复杂工作方面有着长期的经验。它还为电子产品的离线测试构建了独立的自动化。

新塑料自动化集团的总经理是 Markus Klaus（最近在 Wittmann Battenfeld 任职）。他正在新英格兰寻找一个地点，以建立 Waldorf 和 GeKu 产品的制造工厂（目前，该集团位于肯塔基州希伯伦的 Hahn Group 工厂）。 Klaus 将在未来 18 个月内招聘 10 人，以补充从德国到美国的 Waldorf 和 GeKu 的两名工程师

北美最大的机器人

Ranger 自动化系统公司宣布，它正在建造“北美最大的机器人”，以装备米拉克龙为俄亥俄州假日城的 20/20 定制模塑塑料制造的 6750 吨注塑机。成型商选择 Ranger 制造一个机器人，其有效载荷能力为 400 磅，垂直行程为 18 英尺，在共享公共梁的两个五轴臂中的每一个上都有 12 英尺的伸展距离。这款 Ranger 型号 RT-6000-S10 将能够从任一半模和叠模中独立或串联提取高达 10 英尺宽或高的零件。巨型机器人将是在 20/20 的 Uniloy Milacron 结构泡沫机器上运行的 Ranger RT-3000 双臂机器人的升级版。

与此同时，Star Automation 为 NPE 带来了几项新的发展。其中包括一个三轴伺服头——手腕轴、旋转轴和翻转轴——以及一个用于 TW-VII 系列机器人的新 620 控制器。正如 7 月报道的那样，头部和控制器被用于机器人绘画日本书法的演示。其他新功能包括末端工具 (EOAT) 的快速更换功能，该工具使用工具和机器人之间的无线通信。

此外，垂直轴获得了速度提升，更小的型号现在增加了扭矩，以实现更快的加速和减速。同样是新的 ZPX 系列机器人，带有高速碳纤维手臂和新的 520 控制器。这些机器人可以在短短 0.29 秒内提取零件，总周期为 1.97 秒。

通过在 520 A 和 620 A 控制器版本中加入 OPC-UA 通信协议，这些机器人增加了工业 4.0 功能。功能包括无线实时生产监控，在展会上通过将展位中的所有机器人联网来展示。每个班次的生产数量等数据都可以在网络上找到，如果机器或机器人出现故障，可以自动发送电子邮件通知。

其他新的控制功能包括机器人循环的 3D 动画，用作新程序的最终检查或向新操作员展示程序需要什么运动。一个小型USB摄像头可以插入控制挂件；它可以对零件进行拍照并保存图像。操作员只需触摸图像，控制器就会从内存中调用该部件的操作程序。此外，碰撞检测功能可感知运动阻力并自动停止机器人。

Sepro America 宣布与 Absolute Haitian 达成协议，在北美为海天和长飞亚注塑机提供 Sepro 三轴、五轴和六轴机器人。所有机器人都将拥有一个与机器控制面板完全集成并可​​从其访问的控制界面。绝对海天技术人员正在接受Sepro培训以提供售后服务。 Sepro 还与法国的 Machines Pages 合作开发 IML 应用程序。

在展会上，Sepro 还通过这些复杂的演示强调了其提供完整自动化单元的能力：

• 具有部件定向和型腔分离的高速医疗成型 ：Sepro S5 线性机器人为一台配备 32 腔模具的机器提供服务。腔体分离的零件被运送到包装站，而传送系统则为每个装满 96 个零件的架子送料。每 12 个循环，8 个 96 部件的架子被填充并由拾放装置移动到出口传送带，然后交付给操作员进行包装。

• 为两台 250 吨压力机提供服务的双机器人 ：安装在公共横梁上的两个 S5-25 线性机器人中的一个从进料器中取出嵌件，然后取出成型零件并为下一个周期放置嵌件。然后它转移模制部件并将它们放置在压机 2 上的模具中进行二次成型。第二个 S5-25 机器人拾取包覆成型的部件，将两半卡扣在一起，然后将两个成品部件放置在出口传送带上。

• 使用压配合插件去除四腔系列模具部件，自动去浇口和包装 ：Sepro Success 22 线性机器人从注塑机中取出成型零件并将其放置在修整站中进行去浇口，而 Sepro 6X-90L 关节臂机器人则从振动送料机中拾取嵌件并将其定位以压入去浇口零件并收集在手提箱中。

• 在立式印刷机上进行织物模切和包覆成型 ：模切机生产了八个圆形织物嵌件，这些嵌件由 Sepro 6X-90L 六轴机器人装载到穿梭台上的八腔模具中。然后工作台旋转 180° 以定位用于包覆成型的嵌件，同时将 8 个成品嵌件交付给机器人，以便取出并放置在八个堆叠管中。

• 具有 17 个嵌件的大型复杂汽车成型单元 ：Sepro 6X-90L 六轴机器人从三个振动送料器连续拾取和装载三种类型的插件，将每个插件定位到两侧载物台组件的一侧。一台 S7-75 线性机器人拾取分阶段的镶件和单个大镶件，并将它们装入模具的一侧，然后从另一半模具中取出成品并将其放置在出口传送带上。

正如 7 月的 NPE Close-Up 报道的那样，Yushin America 在 NPE 运营着自己的一个高度复杂的单元，只是为了展示其机器人的多种能力。该单元包括两台注塑机、两个线性机器人、一个七轴协作机器人、IML、移印、两个螺纹部件（从模具上拧下，然后由机器人的伺服手腕拧在一起）、铰链闭合件的关闭，以及组装前插入产品中的印刷卡片。

正如 4 月份报道的那样，Yushin 首次推出了其 FRA 伺服线性机器人生产线。它的新功能之一是弧形运动控制——多轴运动产生平滑的弧形移动路径而不是直角拐角，这可以大大缩短机器人的循环时间——在展会演示中从 16 秒缩短到 12 秒。此外，FRA 系列还新增了三轴伺服手腕，比之前的型号纤薄 50%。

所有 FRA 机器人还具有内置的蜂窝通信功能，可将生产数据报告给云。 Intu Line 的这一功能通过在展会不同展位以及日本展示的几台 Yushin 机器人的数据进行了展示。

4 月份还报道了 Yushin 将 OB-7 协作机器人（或“cobot”）添加到其产品线中。 OB-7 由美国 Productive Robotics 制造，使用激光扫描仪来感应障碍物（例如有人的存在），这会导致机器人减速并最终停止，然后在人或其他障碍物移动时自动重新启动

此功能使协作机器人的运行速度比其他依赖低速和低扭矩的协作机器人快 6 到 8 倍，以防止对人员造成意外伤害。 Yushin 的另一项新开发是 CT2 或 Clamp Traverse 系统，在单个梁上有两个机械臂，沿着机器的轴线而不是横向定向。一个臂与模具接口，另一个与下游操作接口。 Yushin 的展台上还有一个单元，里面有两个机器人，用于零件的脱模、堆垛和装袋。控制器监控 3D 空间中的两个头部位置以防止碰撞，并计数射击以调节堆叠和装袋。

在过去的一年里，Yushin 推出了 Yushin 大学：24/7 在线免费培训，包括课程和测验以及完成课程后可打印的证书。 Yushin 说，至少有 1800 名客户已经注册。

Yushin 在日本的测试版客户正在测试但尚未在美国发布的一项新功能是 EOAT 汽车设计工具。它使用模具或产品的CAD模型；或者用户可以绘制零件，并提供布局和间距。

零件几何形状也可以通过简单的形状来模拟。用户从包含 50 个 EOAT 模板的库中进行选择，并指定放置吸盘的位置。然后系统设计完整的 EOAT，包括腕板、材料清单、所有尺寸和重量。 Yushin 希望在不久的将来在其网站上提供此功能。

韩国的 Yudo（美国密歇根州利沃尼亚办事处）展示了几项新开发成果，包括 Zema 508 超高速线性机器人，具有主动抗振控制、高达 350° 的旋转和 5 公斤的有效载荷能力（高达 25公斤（Zema 系列中的其他型号）。用Yu-Eye视觉系统进行模具和零件检测。

Yudo 的另一个新产品是具有六轴或七轴的协作机器人，它可以站在固定的基座上或骑在轨道上（Track Motion 系统）。它可用于带有零件移除和 QC 检查的机器管理（视觉功能可选）。据报道，三星正将其用于生产洗衣机组件。

Staubli 在 60 秒内展示了自动换模。机器外部预热站中的模具有一个手动启动的 Staubli 多路耦合连接器，该连接器由单个杠杆手动启动。它可以节省时间并防止在建立连接时出现任何错误。

预热的模具从工作台滑到轨道上的移动推车上；它的位置由接近传感器确认。在注塑机夹具中，两个半模锁定在一起，史陶比尔自动多联装置在 3 秒内自动断开所有服务，而无需操作员在压机内。模具从压机滑出到推车上，新模具滑入压机。顶出器自动安装，模具在 3 秒内被磁性夹紧。接近传感器确保正确的模具定位，智能磁性夹紧计算所需的保持力并在整个成型过程中控制该力。 （如果检测到故障，它可以报警并停止压力机。） QMC 过程中可以包括机器人 EOAT 的自动更改；模具上的RFID芯片被模具台读取，它告诉机器人使用什么夹具。

Staubli 说，现在更换一个 40 吨重的模具现在可以在不到 5 分钟的时间内完成，而现在传统方法需要 6 小时。该公司称，取消桥式起重机既可以节省时间又可以增加安全性。

Staubli 消息人士称，墨西哥有四台此类自动化 QMC 系统，美国有五台，用于 2300 至 3000 吨的印刷机。这些消息来源指出，客户可能并不需要系统的所有元素——例如，高气穴模具的用户发现快速可靠地连接所有模具实用程序和服务是他们的首要任务。