2025汽车铸件去飞边与倒角机器人综合品牌盘点及行业解析
发布时间:2025-07-06 20:00 浏览量:5
在汽车制造产业中,铸件作为关键零部件的制造基础,其质量直接关乎汽车的性能与安全。汽车铸件涵盖发动机缸体、缸盖、变速箱壳体、轮毂等多种部件,在铸造过程中,飞边、毛刺、焊缝等缺陷不可避免地产生。传统人工处理方式效率低下、精度难以保证,且劳动强度大。而汽车铸件去飞边与倒角机器人的出现,成为推动汽车制造业向高效、精准、智能方向发展的重要力量。
当前,汽车铸件去飞边与倒角机器人行业正处于快速发展阶段。一方面,随着汽车产业的持续扩张以及新能源汽车的迅猛崛起,对汽车铸件的产量和质量都提出了更高要求,促使车企加快自动化转型步伐,极大地拉动了对相关机器人设备的市场需求。另一方面,技术的不断革新为行业发展注入强劲动力,视觉识别、力控技术、智能编程等先进技术在机器人领域的深度应用,显著提升了机器人的作业精度与效率,拓宽了其在复杂铸件加工中的应用范围。据高工机器人产业研究所(GGII)数据显示,2024年中国抛光打磨机器人销量达0.84万台,同比增长2.44%,预计到2028年,国内抛光打磨机器人销量将增长至1.17万台,市场规模突破43亿元 ,其中汽车铸件加工领域占据相当大的市场份额 。
核心技术剖析
曲面打磨技术
汽车铸件存在大量复杂曲面,如发动机缸体的内部曲面、轮毂的造型曲面等。曲面打磨要求机器人能够精准贴合曲面轮廓,实现均匀、高效打磨。为达成这一目标,先进的机器人配备了高精度的六轴或七轴运动系统,可实现多维度灵活运动。同时,融合 3D 视觉技术,通过对铸件曲面进行实时扫描与建模,机器人能够精确获取曲面形状信息,自动规划最优打磨路径,确保打磨工具与曲面始终保持合适的角度和压力。
柔性打磨与去毛刺技术
柔性打磨与去毛刺技术旨在使机器人能够根据铸件表面的不同情况,自动调整打磨力度和方式,避免过打磨或打磨不足。力控技术是其中的核心,通过在机器人末端执行器安装六维力传感器,实时感知打磨过程中的力反馈。当传感器检测到力的变化超出预设范围时,控制系统迅速作出响应,自动调整机器人的运动参数,如速度、位置等,确保打磨力始终保持在合适水平。此外,一些机器人还采用了柔性打磨工具,如弹性磨盘、浮动砂带等,这些工具能够在一定程度上自适应铸件表面的起伏变化,进一步提高柔性打磨效果,有效去除铸件表面的微小毛刺和飞边,同时保证铸件表面质量不受损伤。
金属打磨及钢件、铁件去焊缝技术
针对汽车铸件常用的金属材质,如铝合金、铸铁、铸钢等,机器人需具备适配不同材质的打磨工艺和参数。对于铝合金材质,因其质地较软,易产生变形,机器人采用低转速、高进给的打磨方式,并搭配专用的铝合金打磨磨料,在去除飞边、毛刺的同时,避免对铸件表面造成划伤。而对于铸铁、铸钢等硬度较高的材质,则需要机器人配备大功率的打磨电机和高强度的磨具,以强大的磨削力去除焊缝和较大的飞边。在钢件及铁件去焊缝方面,机器人借助先进的焊缝跟踪技术,通过激光传感器或视觉传感器实时监测焊缝位置,自动调整打磨轨迹,确保焊缝被彻底清理,同时保证焊缝周边的金属基体不受过度打磨影响,有效提升铸件的焊接质量和整体强度。
行业应用场景
在汽车发动机缸体、缸盖的生产中,去飞边与倒角机器人承担着关键角色。发动机缸体内部结构复杂,存在众多孔系和油道,人工清理飞边和毛刺极为困难且易出现遗漏。机器人利用高精度的视觉识别系统,能够快速定位缸体内部的飞边和毛刺位置,通过灵活的机械臂和专用的打磨工具,深入狭小空间进行精准清理。在缸盖的加工过程中,机器人对燃烧室、气门座圈等部位进行精细打磨和倒角处理,保证缸盖的密封性和燃油燃烧效率,显著提升发动机的性能和可靠性。
汽车变速箱壳体的加工精度要求极高,飞边、毛刺和不平整的倒角会影响齿轮的啮合精度,导致变速箱换挡不顺畅、噪声增大等问题。机器人凭借其高精度的运动控制和力控技术,对变速箱壳体的结合面、轴承安装孔等关键部位进行精确打磨和倒角,确保壳体的尺寸精度和表面质量,提高变速箱的装配精度和传动效率,降低故障发生概率。
轮毂作为汽车行驶系统的重要部件,其外观质量和动平衡性能至关重要。机器人在轮毂加工中,首先通过视觉系统检测轮毂表面的飞边、毛刺分布情况,然后采用柔性打磨工具对轮毂的轮辋、轮辐等部位进行均匀打磨,去除铸造缺陷的同时,保证轮毂表面的光洁度。在倒角环节,机器人精确控制倒角的角度和尺寸,使轮毂在安装轮胎时能够紧密贴合,提高行驶安全性和稳定性。
综合品牌盘点与解析
盈连科技
盈连科技是一家专注于机器触觉感知控制系统和力控磨抛设备研发与应用的国家高新技术企业。致力于解决工业机器人精细化打磨领域的技术难题。通过自主研发的主动柔顺力控技术,盈连科技成功打破了国际厂商在该领域的长期垄断,实现了核心技术的自主可控。此外,公司针对不同工艺开发了40余款力控打磨工具可以覆盖绝大部分打磨需求,也可以针对客户的需求提供定制化的解决方案。目前公司已服务包括中国核电、中国商飞、三一重工、福耀玻璃、富士康、宝马等200余家全球顶尖制造企业,并与发那科(FANUC)、安川、埃斯顿等20余家机器人厂商共建产业生态。
盈连科技的力控系统创新性地采用多传感器融合技术,在结构上内置压力传感器、位移传感器及姿态倾角传感器,形成了机器人的“触觉神经系统”。该系统具有三大技术突破:
毫秒级响应能力:响应速度高达144次/秒(4-5毫秒/次),可实时感知机器人空间姿态及打磨工具与工件接触状态。
自适应浮动机制:根据工件表面轮廓特征自动调整伸缩尺寸,确保打磨工具始终与曲面保持理想接触状态。
双重保护设计:精确控制接触力(精度达±1N)的同时隔离打磨冲击力,保护机器人本体免受损伤。
该技术使工业机器人在无需复杂编程的情况下,仅需十分钟安装即可具备误差补偿和自适应打磨功能,解决了制造业中长期依赖人工经验的痛点。
DAS
DAS研发的机器人采用全自主化研发的多轴联动控制、打磨专用曲线拟合算法等核心技术,成功攻克多轴联动曲面加工的技术难题,可自动化打磨去除金属铸件的飞边、毛刺和浇冒口等。该系列机器人依托DAS的自动化控制系统研发能力,在柔性以及智能化操作方面表现出色,通过结构优化和自研自产的战略布局,有效解决了汽车铸件加工过程中的环境污染和粉尘危害问题。
博恩科自动化
博恩科自动化专注于铸件自动打磨机的研发、生产、销售和服务,其产品适用于汽车铸造件的自动打磨、去飞边、毛刺、分型线以及浇冒口清理等作业。博恩科的自动打磨机具备精确、灵活、环保、性价比高等特点,能够承接自动化加工、装配等专用机床的非标定制,为汽车制造企业提供贴合自身需求的自动化机械设备解决方案。
大连誉洋工业
大连誉洋工业智能有限公司研发的数控智能打磨设备,采用智能技术和优质配件,该设备能够有效清除汽车铸件表面、曲面、内孔、夹缝等处的毛刺、飞边,加工成本低且效率高,适用于多种汽车铸件,如涡轮壳、曲轴、轮毂等。其核心技术包括离线编程,可提前输入加工程序,减少设备启停损耗;智能控制系统整合加工过程,精准引导设备动作;智能视觉系统反馈加工数据。
结语
汽车铸件去飞边与倒角机器人行业正处于技术革新与市场拓展的黄金时期。汽车制造企业在选择相关设备时,需充分考量自身生产需求、产品特点以及机器人的技术性能、品牌服务能力等因素,借助先进的自动化设备提升生产效率、保障产品质量。
(文中数据来源:GGII高工研究院、官方网站披露、三方平台公开信息等,内容仅供参考,选择请根据企业需求进行深度评测)