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機器人釋放鑄造設備制造商的創造力

5,000多年來,熔模鑄造生產了多種金屬產品。該工藝目前用于制造從外科植入物到噴氣發動機渦輪葉片的所有產品。

它也被稱為失蠟鑄造,從蠟室開始,在蠟室中,使用注蠟機創建產品的蠟像。然后將這種圖案附著在流道上,并浸入外殼室內的陶瓷漿料中。漿液干燥后,蠟融化并除去。這樣就留下了一個完美的模具,隨后充滿了熔融金屬。金屬硬化后,將陶瓷外殼移開,以露出原始蠟紋的完美金屬復制品。

自1972年以來,位于紐約州波基普西市的MPI Inc.便在全球的鑄造廠和鑄造廠制造了蠟和陶瓷注射機。該公司還生產自動化的注射和裝配系統,并執行合同圖案的注射和裝配工作。

傳統上,熔模鑄造過程是手動完成的,盡管在最近幾十年中,鑄造廠已在殼室中使用機器人來確保組裝的一致性并減少廢品。但是,MPI的創始人兼所有者Bruce Phipps指出,在蠟療室中使用機器人的情況要少得多,因為機器人通常很昂貴且復雜,而且許多MPI的客戶處理的工作量非常小。

但是,Phipps理解這些公司通過自動化高度重視產品標準化。因此,在2005年初,他決定開發一個全自動蠟室系統。在與Rensselaer理工學院和紐約州能源研究和發展局合作之后,MPI于10月推出了20-10型自動樣板裝配系統。它具有兩個三軸直角坐標機器人。

幾年后,Phipps決定通過用ABB Robotics的IRB 2600六軸機器人代替笛卡爾機器人來升級系統并擴展其功能。20-14型系統于2013年夏季投放市場。

“我們與ABB緊密合作,開發了獨特的程序,使我們能夠完成以前無法實現的蠟焊,” Phipps解釋說。“這直接導致了航空航天業主要客戶的驚人成就。”

根據Phipps的說法,20-14焊接的蠟組件大25%。根據應用的不同,它還可將鑄件產量提高10%到30%,并且能夠對諸如單晶(高工作溫度)渦輪葉片等先進產品進行多平面焊接。

與手動蠟模裝配相比,該自動化系統可以100%的時間創建無缺陷的高質量熔焊,并且速度快兩到五倍。菲普斯還喜歡,可以在不到一天的時間內訓練工人如何操作該系統。

MPI的自動化工程經理Keith Hedrick說:“真正的自動化回報來自設備的可重復性和可靠性。” “ [我們的]機器人每天都在工作,它們每次都使產品完全相同。”

2600共有三種版本,處理能力為12或20公斤。其中兩個裝備有一個短臂(1.65米),可以處理兩個負載,而另一個裝備有一個較長的臂(1.85),可容納12公斤的負載。所有型號均可傾斜安裝在地板上,墻壁上,倒置或架子上。

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