制造業趨向自動化發展 機械手受青睞

　　包裝設備競爭日趨激烈，高度自動化、智能化、多功能、高效率、低消耗的包裝設備越來越受到行業的青睞。發展到現在，新型食品包裝機要求具有簡潔化、高生產率、配套更完善，更具自動化等特點。

　　隨著科技日益進步，以前需要人工加工制造的行業開始向自動化技術轉變。作為近幾十年發展起來的一種高科技自動化生產設備，工業機器人、機械手在現代制造技術領域中扮演了極其重要的角色，其能自動化定位控制并可重新編程序以變動的多功能機器，并有多個自由度，可用來搬運物體以完成在各個不同環境中工作。

　　發展到現在，包裝市場和注射成型市場已經成為了機械自動化的兩大主要領域。

　　機械手助力 注射自動化前景看好

　　高質、高效、節能是現代注塑技術的發展目標，正因為此，全球塑機企業為了紛紛推出具吸引力的創新技術，將高品質、高效率，同時顯著節能的特點集于一身，希望藉此提高自身產品的競爭力。2010到2011年期間，全球政治與經濟局勢相對穩定，與注射技術相配套的輔助設備、自動化控制產品層出不窮，呈遍地開花之勢。其中，以機械手為首的自動化設備備受青睞。

　　工業機械手是近幾十年發展起來的一種高科技自動化生產設備。工業機械手的是工業機器人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優點，尤其體現了人的智能和適應性。機械手作業的準確性和各種環境中完成作業的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發展前景。

　　針對更大型、更高合模力、要求負重量更大的注塑設備，各主要機械手生產商紛紛推出相關的自動化設備。

　　于今年5月份舉辦的國際塑料橡膠工業展覽會匯集了注射的最新技術。國際大型企業紛紛展出了其研發的用以注塑成型的自動化設備。庫卡展出新型QUANTEC架裝機械手系列中的兩種型號：KR240R3100Kultra和KR90R3700Kprime。由于對有效載荷和行程進行了優化，所以用戶能選出非常適合于具體應用場合的機械手。它的重量減輕了160kg，軸2固定位前移了400mm，是用于塑料工業，尤其是用于注塑機的理想機械手。

　　利用QUANTECK系列架裝機械手在塑料工業中更容易實現自動化：在系統規劃和設計階段具有極大的靈活性;減少了概念和設計工作，大幅降低了規劃風險。QUANTECK機械手中采用了先進的驅動技術和新型KRC4控制器，卸載時間可以縮短25%，能耗降低30%。QUANTECK系列架裝機械手重量輕12%，所以更容易安裝到注塑機上。軸2的固定位置前移了400mm，大幅擴展了前行和后行的工作范圍。所以架裝機械手特別適用于從注塑機上取下零件。

　　而威猛巴頓菲爾也展示了一款MicroPower15/7.5全電動微注射成型機。一臺乍一看根本不像注塑機的精巧設備正生產著尺寸不足半個火柴頭，據說是心臟支架夾子的制品。制品重量只有0.00108克，相應的澆道為0.16克(一模四腔)。生物降解物料在螺桿直徑14mm的塑化系統中塑化后送到直徑只有5mm的柱塞腔中，計量到位后再由柱塞注射成型。冷卻時間幾乎可以忽略不計，機械手直接從模具中取出制件，并送到圖像識別系統中進行尺寸判定，合格的產品由機械手拿到下一個工位，用空氣將小制品吹到包裝用的玻璃瓶中。所有的功能都整合在一臺機器中，而所有的過程參數、曲線，甚至測量圖像，都在操作屏上顯示出來。

　　威猛巴頓菲爾的內部人士透露，注射自動化前景明朗，明年計劃推出更大的機械手。威猛集團從最初的機械手、粉碎機和模溫機三種產品為主，陸續增加了混料機、喂料機、除濕干燥機等產品。威猛集團利用在機械手行業超過30年的歷史。

　　科技進步促使市場對包裝技術和包裝設備都提出了更高要求。現在，包裝設備競爭日趨激烈，高度自動化、智能化、多功能、高效率、低消耗的包裝設備越來越受到行業的青睞。發展到現在，新型食品包裝機要求具有簡潔化、高生產率、配套更完善，更具自動化等特點。

　　目前國外包裝和食品機械水平高的國家主要有美國、德國、日本、意大利和英國等。而德國的包裝機械在設計、制造及技術性能等方面則居于領先地位。最近幾年，這些國家包裝和食品機械設備發展均呈現出自動化的新趨勢。自動化技術在包裝生產線中已占50%以上，大量使用了電腦設計和機電一體化控制，提高生產率、設備的柔性和靈活性，增加機械手以完成復雜的包裝動作。

　　中國包裝機械品種約有1300多種，還缺少高科技、高精度、高質量等配套產品，產品性能低，穩定性和可靠性差，仍需借助高端端技術助力包裝機械產品升級。未來的包裝機械將配合產業自動化趨勢，促進包裝設備總體水平提高。如高智能數控系統、編碼器及數字控制組件、動力負載控制等新型智能設備已經普遍應用到包裝機械設備中，使設備使用者在操作過程中更具有獨立性、靈活度、操作正確性、高效率和兼容性。

　　包裝機械自動化設計有以下兩個主要特點：

　　第一，每個機械手均由單獨電腦控制，一臺包裝機械為完成復雜的包裝動作，需由多個機械手完成。完成包裝動作時，在電腦控制的攝像機攝取信息和監控下，機械手按電腦程序的指令完成規定動作，確保包裝的質量。

　　第二，具有對材質及厚度的高分辨能力。在包裝過程中，包裝材料的厚度及材質變化不易為人眼所辨別，所以在設計包裝機械時常采用由電腦控制的攝像機和探測器來分辨包裝材料厚度及材料的變化。攝像機現已發展到能自行檢查和辨別攝取的圖片，并在顯示屏上顯示。目前，機器在加工時轉速是不能變的;今后應根據材料的變化經辨別后能改變轉速，從而控制在最優化狀態下工作，以最短時間完成包裝工序，并且實現自動清理、自動消毒和自動清潔。

　　不可置否，自動化機械手將成為制造業發展趨勢。未來，機械手也許會延伸到更多行業。而生產商面臨的問題則是如何創新，如何更高效。

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