在最狭小的空间内进行金属加工部件清洗 湿式单元中的机器人工具更换

生产解决方案与工艺

Silberhorn 的系统和技术是众多机械部件加工企业生产流程中不可或缺的一环，去除毛刺、油脂和其他杂质。该公司不仅生产各类标准清洗解决方案，而且许多系统都可根据个别客户和应用的具体要求进行定制化设计。在详细进行初步分析并明确客户需求后，Silberhorn 会为其推荐最适合的工艺解决方案。根据具体应用的不同，系统配置可能会有所不同，同时工作压力变化幅度也很大，范围通常在 100 bar至 1800 bar之间。

挑战

在严苛环境下清洗多种类型的零件

一位从事钢制和铝制零件加工的客户，提出了一项非同寻常且极具挑战性的需求 — 希望拥有一套可同时高效清洗这两种材质零件的系统。此外，客户还要求该系统在处理不同种类待清洁零件时具备高度的灵活性。这就要求在系统设计时，必须确保在切换不同零件类型时，无需进行大量的重新配置或设置，即可直接清洗新零件。

最初，系统需要处理三种类型的零件。但他们希望系统足够灵活，以便将来能够随时适应并处理一系列其他组件。最初确定的待清洗钢制零件的最大重量约为 7 公斤，而铝制零件稍重，最大重量约为 10 公斤。零件最长约 800 毫米，最宽约 600 毫米。

解决方案 

史陶比尔机器人自动工具快换系统为此提供了可靠又灵活的解决方案

Silberhorn 针对这一特殊应用，巧妙结合了机器人与连续清洗系统。该系统的运作方式别具一格。与常见系统不同，它并非通过机器人将部件抓取至各个清洗单元，而是通过清洗系统内两个机器人分别握持并控制不同的清洗工具，直接对通过系统的零件进行清洗。 

这一创新设计的实现，离不开史陶比尔的机器人工具快换系统——它不仅赋予了机器人更高的灵活性，还支持客户为每台机器人配置 5 种清洗工具。目前，系统中的第一台机器人使用单个永久固定的清洗工具。而第二台机器人在其工作循环中，能够灵活切换使用两种清洗工具。当机器人不使用工具时，会将清洗工具收起至机器人上方区域，以最大限度地减少工具上污染物沉积。

鉴于系统需在严苛环境下运行，史陶比尔机器人工具快换系统采用了创新技术，包括选用特殊材料并添加特殊涂层以增强耐用性。由于潮湿环境中无法安装电子传感器，这套系统还创新性地利用气压系统来判断机器人是否正在使用工具以及具体使用哪一工具。当气压系统无压力时，气动模块会向外部压力传感器发送“快换系统无工具”的信号；而当气压系统有压力时，系统甚至能通过检测压差来识别当前正在使用的具体工具。

成果

在史陶比尔的合作与鼎力支持下打造出成功的解决方案

项目初期，史陶比尔携带机器人自动工具快换系统样品造访 Silberhorn，双方就合作事宜进行了深入交流，并现场演示了快换系统的工作过程。在设计阶段，史陶比尔与 Silberhorn 紧密协作，深入挖掘并解决了在实际应用和严苛工作环境中遇到的一系列具体技术难题。最终，我们成功打造出这一强大清洗系统，不仅满足了终端客户的工艺需求，还确保了高度的灵活性。