本系列文章解释了将颗粒转变为零件的成型过程中的每个步骤。本文将重点介绍模具的打开、零件的顶出以及所涉及的自动化，无论零件是从模具中掉落、抽真空还是取出。成型商的机器人功能与臂端工具 (EOAT) 相结合，直接影响模具设计、周期时间和成本。在这里，我们将回顾如何使用机器人从模具中取出零件。
每个项目的目标之一是让所有参与方进行沟通并共同努力制定最佳计划。除了许多其他好处之外，这还可以确保购买正确的自动化设备。机器人有很多种类型。两个行业标准是 线性的 和 铰接的。线性机器人通常成本较低，能够更快地将零件从模具中取出，并且更容易编程。然而，它们提供的零件铰接较少，并且对于后成型不太有用。由于线性机器人以线性方式移动，因此它们通常仅限于 X、Y 或 Z 平面，并且不提供类似于人臂的位置自由度。线性机器人可以安装在压力机的操作员侧或非操作员侧或压力机的末端（L 安装）。
铰接式机器人具有多功能性，对于后成型更有用，并且由于其像人臂一样的灵活性，可以配置用于狭小的空间。它们通常安装在机器旁边的地板上或机器固定的压板上。例如，在装配或包装等成型后应用中，铰接式机器人可以根据零件执行操作所需的位置进行定制轨道定位。然而，这些机器人需要更多的空间，并且由于这些轨道位置而通常更难以编程。它们通常也更昂贵，并且从模具中取出零件的速度更慢。
EOAT 是另一个重要因素。通常，成型商会选择最便宜的 EOAT 配置，这可能会产生不准确的设计，无法维持在工艺裕度内运行所需的公差。
手腕运动 是机器人的另一个考虑因素。传统上，线性机器人提供从垂直到水平的 90 度气动旋转，这足以满足大多数拾放应用。然而，更常见的是，需要额外的自由度来进行成型后应用或简单地将零件从模具中取出。许多较新的自动化应用的零件设计细节不在模具拉模中，这需要机器人将零件从模具中“摆动”出来。这需要一个伺服手腕，本质上是在线性机器人垂直臂的末端添加两轴铰接运动。
与机器人搭配的手腕类型可以直接影响模具设计。例如，它会影响日光或开模距离，开模距离是打开模具足够远以供机器人移除零件所需的线性夹紧行程量。用于嵌件成型的双相对腕部设计可以将日光开口减少 25%，简化编程并减少开模时间，所有这些都可以缩短周期时间。
手腕选择的考虑因素包括扭矩要求、手腕重量、有效负载（零件和跑步者）的重量，以及手腕、有效负载和运动所需的额外日光。简而言之，手腕的选择主要取决于应用要求，但有时过大的扭矩或最小的日光要求可能会在这一选择中发挥更大的作用。这些事实经常被忽视，导致组件过早失效或自动化完全功能障碍。
自动化单元设计中的公差 是另一个考虑因素。机器人具有给定的操作定位公差。然而，这通常不能依赖于单元中的位置精度，因为整个单元的公差叠加通常远远超出最终零件打印的受控容差。另外，请记住，机器人坐在移动的机器上。因此，对于公差严格的自动化单元，最好将机器人视为 EOAT 的载体，其中 EOAT、模具和自动化夹具是独立系统的操作部件，从而将机器人从公差叠加中消除。 。为了确保更严格的公差，通常使用定位销来确保三部分隔离系统的三部分之间的正确基准位置。
振动 通常是位置公差的主要挑战。考虑到安装在机器压板上的机器人下方有一个移动的机械部件，因此保持位置公差很困难也就不足为奇了。运行中的成型机的力沿正弦曲线传播。当正弦曲线终止于 EOAT 时，它变成高频振动。
原因：成型机的正弦曲线运动是通过金属质量传递的，质量大则低频，质量小则高频。当振动的正弦曲线从固定压板移动到机器人立管、移动梁、踢行程、垂直臂、然后移动到 EOAT 时，质量呈指数级减小，这会过度增加振动。解决方案是通过添加与机器人成比例且具有足够质量的支撑腿来消除振动。这提供了将这些力传递到隔振垫到地板的路径。腿越大，质量越大，移动越容易，振动也越小。
这些基本的机器人注意事项将帮助成型团队提供完整且一致的成型工艺。
