Mài và đánh bóng là một trong những quy trình hoàn thiện phổ biến nhất trong sản xuất kim loại.

Chúng được sử dụng cho mọi thứ, từ các bộ phận phần cứng nhỏ đến các bộ phận đúc lớn. Vòi nước, van, bộ phận xe máy, bộ phận ô tô, bộ phận đúc nhôm, tay nắm cửa và nhiều sản phẩm khác có thể yêu cầu mài, làm sạch bavia hoặc đánh bóng trước khi sẵn sàng cho giai đoạn sản xuất tiếp theo.

Thoạt nhìn, mài có vẻ đơn giản: loại bỏ vật liệu không mong muốn và làm cho bề mặt mịn hơn.

Trên thực tế, việc đạt được bề mặt hoàn thiện nhất quán phức tạp hơn nhiều.

Cần loại bỏ đúng lượng vật liệu. Các cạnh phải giữ nguyên độ chính xác. Các bề mặt cong cần được xử lý đều. Các bộ phận khác nhau có thể yêu cầu các cấp độ mài và đánh bóng khác nhau.

Và còn một vấn đề khác ngày càng trở nên quan trọng:

Các nhà sản xuất có thể thực hiện mài hiệu quả như thế nào trong khi tạo ra một môi trường làm việc sạch sẽ và lành mạnh hơn?

Đây là nơi các hệ thống mài và đánh bóng bằng robot hiện đại có thể tạo ra sự khác biệt đáng kể.

Các bộ phận kim loại thường không hoàn toàn sẵn sàng cho quy trình tiếp theo sau khi đúc hoặc gia công.

Các bộ phận đúc có thể có:

• Đường phân khuôn
• Bavia đúc
• Bavia
• Cạnh sắc
• Bề mặt không đều
• Các khuyết tật đúc nhỏ

Các bộ phận gia công có thể có dấu dụng cụ, bavia hoặc cạnh thô.

Những khiếm khuyết này có thể ảnh hưởng đến ngoại hình, lắp ráp và các xử lý bề mặt tiếp theo như mạ, sơn hoặc phủ.

Mài thường được sử dụng để loại bỏ vật liệu không mong muốn và sửa chữa các khuyết tật bề mặt lớn hơn.

Đánh bóng thường là một quy trình hoàn thiện tinh hơn được thiết kế để cải thiện độ mịn và ngoại hình bề mặt.

Trong nhiều nhà máy, hai quy trình này được kết nối chặt chẽ.

Một bộ phận có thể trải qua quá trình mài để loại bỏ các vết đúc hoặc vật liệu dư thừa, sau đó là đánh bóng tinh hơn để đạt được tình trạng bề mặt yêu cầu.

Quy trình chính xác phụ thuộc vào vật liệu, hình dạng và yêu cầu bề mặt cuối cùng.

Một hiểu lầm phổ biến là mọi bộ phận kim loại đều cần được đánh bóng cho đến khi nó trở nên phản chiếu cao.

Điều đó không nhất thiết phải như vậy.

Các sản phẩm khác nhau có yêu cầu hoàn thiện khác nhau.

Một bộ phận đúc ô tô có thể chỉ cần loại bỏ bavia và bavia đúc.

Một thân van có thể yêu cầu hoàn thiện cạnh được kiểm soát.

Một vòi nước có thể cần bề mặt mịn hơn nhiều trước khi mạ.

Một bộ phận phần cứng trang trí có thể yêu cầu quy trình đánh bóng tinh tế hơn.

Điều này có nghĩa là một hệ thống hoàn thiện tốt không chỉ đơn giản là loại bỏ càng nhiều vật liệu càng tốt.

Nó nên cung cấp loại bỏ vật liệu có kiểm soát theo yêu cầu thực tế của bộ phận.

Đối với mài chính xác, các yếu tố như lựa chọn dụng cụ, áp lực mài, tốc độ, góc dụng cụ và đường xử lý đều quan trọng.

Mài thủ công vẫn hữu ích trong nhiều nhà máy.

Các nhà điều hành có kinh nghiệm có thể xử lý các hình dạng bất thường và đưa ra quyết định nhanh chóng khi họ gặp các điều kiện bề mặt khác nhau.

Tuy nhiên, xử lý thủ công trở nên khó quản lý hơn khi khối lượng sản xuất tăng lên.

Hãy tưởng tượng một nhà máy sản xuất hàng nghìn bộ phận kim loại mỗi tháng.

Ngay cả khi mọi nhà điều hành đều có kỹ năng cao, những khác biệt nhỏ là không thể tránh khỏi.

Một nhà điều hành có thể áp dụng áp lực hơi nhiều hơn.

Một người khác có thể dành nhiều thời gian hơn cho một khu vực cụ thể.

Góc dụng cụ có thể thay đổi.

Thời gian xử lý có thể thay đổi.

Đối với một lô nhỏ, những khác biệt này có thể không quan trọng lắm.

Tuy nhiên, đối với một dây chuyền sản xuất lớn, chúng có thể dẫn đến chất lượng hoàn thiện không nhất quán.

Đây là một lý do tại sao các nhà sản xuất ngày càng xem xét mài và đánh bóng bằng robot.

Một hệ thống mài bằng robot có thể biến nhiều biến số trong quy trình hoàn thiện thành các tham số có thể lập trình.

Ví dụ:

Đường mài → góc dụng cụ → tốc độ xử lý → lực tiếp xúc → thời gian xử lý

Robot sáu trục có thể tiếp cận phôi từ các hướng khác nhau, làm cho nó phù hợp với các bộ phận có bề mặt cong và hình dạng phức tạp.

Với công nghệ kiểm soát lực phù hợp, robot cũng có thể duy trì điều kiện tiếp xúc ổn định hơn giữa dụng cụ và phôi.

Điều này đặc biệt hữu ích khi xử lý các bộ phận đúc có bề mặt không đều.

Thay vì hoàn toàn dựa vào áp lực tay của người vận hành, quy trình hoàn thiện có thể được phát triển dựa trên một bộ tham số được xác định.

Sau khi quy trình được thử nghiệm và tối ưu hóa, nó có thể được lặp lại trên một số lượng lớn các bộ phận.

Mục tiêu không chỉ đơn giản là tự động hóa.

Mục tiêu là chất lượng hoàn thiện có thể lặp lại.

Có một phần khác của quy trình đáng được chú ý hơn: bụi.

Mài kim loại tạo ra các hạt.

Tùy thuộc vào vật liệu và vật liệu mài được sử dụng, hoạt động có thể tạo ra một lượng đáng kể bụi và mảnh vụn trong không khí xung quanh khu vực mài.

Nếu không có biện pháp kiểm soát phù hợp, bụi có thể lắng đọng trên thiết bị, xâm nhập vào các khu vực sản xuất xung quanh và làm tăng lượng công việc vệ sinh cần thiết.

Quan trọng hơn, các nhà sản xuất cần xem xét môi trường làm việc cho nhân viên làm việc gần các quy trình mài.

Do đó, một hệ thống mài hiện đại nên được thiết kế với khả năng kiểm soát bụi ngay từ đầu.

Đây không chỉ đơn thuần là vấn đề vệ sinh thiết bị.

Đó là một phần của quản lý nhà máy có trách nhiệm.

Người lao động không nên phải dành cả ngày làm việc của họ ngay bên cạnh bụi mài không được kiểm soát.

Một buồng mài bằng robot cung cấp cơ hội để tách người vận hành khỏi điểm mài.

Hoạt động mài có thể được đặt trong một khu vực làm việc kín hoặc bán kín, trong khi một hệ thống hút tích hợp sẽ thu gom bụi được tạo ra trong quá trình xử lý.

Tùy thuộc vào ứng dụng, các nhà sản xuất có thể sử dụng hút và các sắp xếp thu gom bụi khác để loại bỏ các hạt khỏi khu vực mài.

Điều này có thể giúp giảm lượng bụi trong không khí xung quanh khu vực làm việc và tạo ra môi trường sản xuất sạch sẽ hơn.

Tất nhiên, mức độ bảo vệ chính xác phụ thuộc vào vật liệu, quy trình, thiết kế vỏ bọc, hệ thống hút và yêu cầu sức khỏe nghề nghiệp của nhà máy. Thông gió, lọc, bảo trì và thiết bị bảo hộ cá nhân phù hợp vẫn có thể cần thiết.

Điểm quan trọng rất đơn giản:

Kiểm soát bụi nên được coi là một phần của quy trình mài—không phải là thứ được thêm vào sau khi máy được lắp đặt.

Quản lý bụi tốt cũng có thể mang lại lợi ích cho chính nhà máy.

Ít bụi thoát ra khu vực sản xuất xung quanh có thể có nghĩa là:

• Ít bụi tích tụ trên thiết bị
• Ít vệ sinh thường xuyên hơn
• Tầm nhìn tốt hơn xung quanh khu vực làm việc
• Môi trường sản xuất có tổ chức hơn
• Giảm ô nhiễm các quy trình lân cận

Đối với các nhà máy vận hành nhiều dây chuyền sản xuất, những cải tiến này có thể ngày càng có giá trị.

Hút bụi cũng hỗ trợ các nhà sản xuất đang hướng tới các yêu cầu nghiêm ngặt hơn về môi trường làm việc và quản lý sản xuất.

Tuy nhiên, tuân thủ môi trường luôn phụ thuộc vào các quy định địa phương và quy trình nhà máy cụ thể. Do đó, thiết bị nên được lựa chọn theo vật liệu thực tế của nhà sản xuất, đặc tính bụi và các yêu cầu địa phương hiện hành.

Sản xuất hiện đại ngày càng quan tâm đến nhiều hơn là sản lượng sản xuất.

Các nhà sản xuất cũng đang xem xét an toàn người lao động, tiêu thụ năng lượng, chất thải, phát thải bụi và tác động môi trường tổng thể của sản xuất.

Mài là một ví dụ điển hình.

Một quy trình mài có năng suất cao tạo ra môi trường bụi bẩn không được kiểm soát không nhất thiết là một giải pháp sản xuất hoàn chỉnh.

Cách tiếp cận tốt hơn là xem xét nhiều mục tiêu cùng nhau:

Chất lượng + năng suất + bảo vệ người lao động + kiểm soát bụi + ổn định quy trình

Mài bằng robot có thể giúp các nhà sản xuất giải quyết các mục tiêu này trong một buồng sản xuất.

Robot xử lý các chuyển động lặp đi lặp lại.

Quy trình hoàn thiện có thể được lập trình và tiêu chuẩn hóa.

Khu vực mài có thể được đóng kín.

Hút bụi có thể được tích hợp.

Người vận hành có thể tập trung nhiều hơn vào việc tải, dỡ, kiểm tra và quản lý sản xuất thay vì đứng cạnh dụng cụ mài trong toàn bộ quy trình.

Ưu điểm của mài và đánh bóng bằng robot là công nghệ này không giới hạn ở một ngành công nghiệp cụ thể.

Cùng một khái niệm cơ bản có thể được điều chỉnh cho nhiều sản phẩm kim loại khác nhau.

Ví dụ:

• Thiết bị vệ sinh: vòi nước, bộ phận vòi sen và phần cứng phòng tắm.
• Van: thân van, van góc, bộ phận van bướm và các phụ kiện đúc khác.
• Ô tô: bộ phận đúc nhôm, giá đỡ, vỏ và các bộ phận khác.
• Xe máy: cần phanh, bộ phận tay lái, chỗ để chân và các bộ phận hợp kim nhôm.
• Phần cứng: tay nắm cửa, khóa và các bộ phận kim loại trang trí.
• Bộ phận đúc chung: các bộ phận yêu cầu loại bỏ bavia đúc, làm sạch bavia, mài hoặc đánh bóng bề mặt.

Thiết bị và thông số quy trình sẽ khác nhau tự nhiên đối với mỗi sản phẩm.

Đó là lý do tại sao hoàn thiện bằng robot nên được coi là một dự án kỹ thuật thay vì chỉ đơn giản là mua máy.

Trước khi đầu tư vào hệ thống mài hoặc đánh bóng bằng robot, bạn nên trả lời một vài câu hỏi cơ bản.

Bạn đang xử lý vật liệu gì?

Nhôm, thép không gỉ, đồng thau, sắt và các vật liệu khác có hành vi khác nhau trong quá trình mài.

Những khuyết tật nào cần được loại bỏ?

Bavia đúc, bavia, đường phân khuôn và các bề mặt không đều có thể yêu cầu các dụng cụ và chiến lược xử lý khác nhau.

Yêu cầu bề mặt hoàn thiện nào?

Không phải mọi bộ phận đều cần cùng một mức độ đánh bóng.

Có bao nhiêu bộ phận được sản xuất?

Khối lượng sản xuất giúp xác định xem tự động hóa và mức độ tự động hóa nào là hợp lý.

Có bao nhiêu sự khác biệt tồn tại giữa các sản phẩm?

Các nhà máy sản xuất nhiều mẫu mã có thể hưởng lợi từ lập trình robot linh hoạt và đồ gá có thể thay thế cho nhau.

Bụi mài sẽ được kiểm soát như thế nào?

Điều này nên được xem xét trong quá trình thiết kế hệ thống thay vì sau khi lắp đặt.

Những câu hỏi này giúp các nhà sản xuất phát triển một hệ thống phù hợp với quy trình sản xuất thực tế.

Tại Công ty TNHH Thiết bị Thông minh Xiamen Dingzhu, chúng tôi phát triển các giải pháp mài và đánh bóng bằng robot cho nhiều loại bộ phận kim loại và bộ phận đúc.

Hệ thống của chúng tôi có thể được tùy chỉnh cho các sản phẩm, vật liệu, yêu cầu bề mặt và khối lượng sản xuất khác nhau.

Tùy thuộc vào ứng dụng, giải pháp có thể kết hợp chuyển động robot sáu trục, dụng cụ mài và đánh bóng, kiểm soát lực, đồ gá tùy chỉnh, chương trình xử lý tự động và hút bụi.

Một trong những trọng tâm chính của chúng tôi là quản lý bụi.

Bằng cách tích hợp hút bụi vào buồng mài, hệ thống có thể giúp thu gom các hạt mài tại nguồn và tạo ra một môi trường làm việc sạch sẽ hơn xung quanh khu vực sản xuất. Cấu hình hút và lọc chính xác có thể được thiết kế theo vật liệu và ứng dụng.

Đối với các nhà sản xuất xử lý vòi nước, van, bộ phận ô tô, bộ phận xe máy, phần cứng hoặc các bộ phận đúc kim loại khác, cách tiếp cận này có thể cung cấp nhiều hơn là chỉ mài tự động.

Nó có thể giúp xây dựng một quy trình hoàn thiện nhất quán hơn, hiệu quả hơn và quan tâm hơn đến những người làm việc xung quanh nó.

Thế hệ sản xuất tiếp theo sẽ không chỉ được đo lường bằng tốc độ nhà máy sản xuất một bộ phận.

Các nhà sản xuất ngày càng đặt ra một câu hỏi rộng hơn:

Chúng ta có thể sản xuất các bộ phận chất lượng cao một cách hiệu quả trong khi tạo ra một nơi làm việc an toàn hơn, sạch sẽ hơn và bền vững hơn không?

Đối với các hoạt động mài và đánh bóng, robot và công nghệ kiểm soát bụi cung cấp các công cụ thiết thực để tiến tới mục tiêu đó.

Tự động hóa có thể cải thiện tính nhất quán.

Hoàn thiện bằng robot có thể giảm công việc thủ công lặp đi lặp lại.

Hút bụi có thể giúp kiểm soát các hạt trong không khí.

Và một buồng sản xuất được thiết kế tốt có thể đưa các chức năng này lại với nhau thành một quy trình tích hợp.

Đối với các nhà sản xuất muốn hiện đại hóa hoạt động hoàn thiện kim loại của họ, mài và đánh bóng bằng robot không còn là công nghệ dành riêng cho các nhà máy ô tô lớn.

Chúng đang trở thành các giải pháp thiết thực cho nhiều loại bộ phận kim loại và bộ phận đúc.

Hoàn thiện tốt hơn không chỉ là làm cho sản phẩm trông đẹp hơn. Nó còn là về việc làm cho quy trình sản xuất thông minh hơn, sạch sẽ hơn và bền vững hơn.