2026

工业机器人在铸造生产中的应用

作者：

工业机器人的演变可以追溯到二十世纪五十年代，最初的工业机器人是通过伺服技术来操控机器人的关节，并且利用人力进行动作教导，使得机器人能够记录和重现其动作。二十世纪九十年代至今，工业机器人的发展进入智能化、自动化和高精度化阶段，用以完成各种机械化、精密化、自动化、危险、繁重的生产任务。目前工业机器人的应用非常广泛，涉及到制造业的各个领域，如汽车、电子、食品、制药、航空、航天等各生产领域。铸造业是需要在严苛的工作环境里执行轮班作业的领域，而机器人凭借其模块化的构造方式与可变的操控系统能适应铸造产业各工部的需求。现阶段，机器人的使用已经在砂型铸造的造型、制芯、清理以及检验等工序中得到广泛推广。利用工业机器人来完成铸造任务，可以使工作人员摆脱沉重的重复性和单一性的身体劳作，优化工作环境并节省人力成本，同时也是提升铸件生产效率和铸件品质、推动铸造工业的机械化、自动化和标准化的关键途径。

现阶段，工业机器人在造型工部中应用广泛，自动下芯机器人已经在造型工部得到广泛使用，尤其是尺寸大，质量重的砂芯，如发动机缸体等，机器人通过机械手来抓取砂芯并放入铸型内，不仅能减少人力需求，同时也能提升下芯的准确性和防止由于人为因素导致的下芯质量问题，从而提升铸件的质量；在吹气眼工序中采用工业机器人替代人工吹气眼，可以根据产品种类自动进行吹气眼工艺切换。机器人吹气眼具有吹气位置精准、动作稳定、产品工艺切换灵活的特点。解决了人工吹气眼状态不稳定，提高了铸件产品一致性；采用工业机器人用来喷涂型砂增强剂，既可以节省劳动力，又能提高喷涂均匀性，避免了因人工操作导致喷涂量忽多忽少的缺陷，从而提高了铸件质量；采用工业机器人替代人工放置保温冒口，具有位置精准、动作稳定、产品工艺切换灵活的特点，可节省人工劳动力，提高了铸造自动化水平。

同时，在制芯工部中引入工业机器人也是一种行之有效的降本增效途径，工业机器人在制芯工部中多用于取芯、修芯、组芯工序。采用机器人取芯，可兼容高温，嘈杂的工作环境，拓宽芯盒尺寸，可以在芯盒模具上设计更多砂芯，另外机器人具有高度一致的准确性，大大减少了砂芯在移动过程中损坏的可能性，提高了制芯效率；工业机器人在修芯工序中，利用编程的方式设定出修磨的路径，工作性能稳定且高效，解决了传统修芯生产效能不足、形状一致性较差、劳动力需求过高等问题，从而确保了铸件的质量；而通过机器人组芯、浸涂工艺，即节省人力，又降低生产成本。

机器人在清理工部中的应用多用于打磨飞边、毛刺、喷丸及物料的上下料，实现铸件的预打磨和搬运。铸件在输送线输送到位，通过搬运机器人将输送线上机器人搬运到固定转台上，装有电主轴的机器人通过激光扫描、三维视觉等技术进行铸件飞边毛刺及分型面的切、磨等作业。机器人打磨过程不仅快速且稳定，还能保证产品一致性，同时全封闭的打磨室将粉尘有效隔绝，极大改善了环境，减少粉尘污染。

在未来，工业机器人的发展方向将是智能化、柔性化和协作化。随着人工智能和物联网技术的发展，工业机器人将具备更高的智能化水平，能够适应不同铸造生产需求的变化。同时，工业机器人将越来越具备灵活适应不同工作环境和任务的能力，实现柔性化生产。此外，工业机器人还将与人类实现更好的协作，共同完成复杂的任务。

综上所述，工业机器人技术作为现代铸造生产中的重要工具和手段，在提高铸件生产效率、铸件质量和工作环境安全性方面发挥着重要作用。随着科技的不断进步和创新，工业机器人技术将在更多铸造工部中得到应用，为人类创造更美好的生活。