如果你曾经在浴缸边缘涂过填充物，你就会知道要制造出光滑甚至是珠状的填充物是多么困难。你需要一个稳定的手，恒定的管速度，甚至在触发器上的压力。不可避免地，你需要一根冰棒棍、油灰刀或永远实用的手指的帮助。
现在想象一下，试图沿着车门的边缘铺设法兰密封胶。珠子的高度，宽度和位置必须精确到毫米内。如果应用了不够的密封剂，或者如果它在错误的位置应用，那么密封率不足。应用太多的废物材料并导致额外的工作来清理溢出。如果这不够具有挑战性，你也必须每40秒完成一扇门。
冰棒棒不是一个选择。这是一个六轴机器人的工作。六轴机器人灵活、速度快、触角长，是在长而宽、形状起伏的物体上涂胶的理想选择。一个六轴机器人可以在一个有限的区域，比如汽车的后窗框上，连续地涂上胶珠，同时保持喷雾器喷嘴在一个一致的角度。这样的任务对于人类来说是困难的，而对于四轴笛卡尔或SCARA机器人来说则是不可能的。
与SCARA机器人相比，铰接式机器人的真正优势在于它们能够处理复杂的零件几何形状。如果你在一个平面上配药，SCARA是好的，但如果有零件的轮廓，这需要你改变配药尖端的方向，你需要一个六轴机器人。
在汽车工业中，六轴机器人分配各种单件和两部分材料，包括粘合剂，形成就地垫圈，润滑剂，密封剂，音响剂和结构泡沫。六轴机器人甚至可以装配涂抹胶带。六轴机器人不仅适用于身体和框架，还适用于子组件，例如前灯，尾灯，过滤器，电池和点火系统。一个供应商使用配备有喷雾阀的六轴机器人将颜色点施加到叶子弹簧以进行识别目的。
汽车制造商并不是唯一使用六轴机器人进行配药的装配商。例如，门窗制造商使用六轴机器人来应用粘合剂和垫片。家电组装员使用六轴机器人来分配粘合剂、垫片和绝缘材料。此外，管道固定装置的制造商使用六轴机器人为组装水槽应用粘合剂。
灵活性是使用六轴机器人进行点胶的另一个优点。一个或两个额外的运动轴使机器人能够处理任何可能在拐角处的零件几何形状。
舾装机器人
汇编器有两种选择分配六轴机器人。通常，分配器安装在机器人上。计量设备位于机器人上或附近，材料通过一个或多个软管转移到连接到机器人的末端效应器上的阀门。
或者，可以将分配器安装在固定位置，5至12英尺的地面。机器人代替将阀门上方移动阀门，而不是将阀门移动到阀下方。此配置使机器人能够通过一系列处理步骤移动部分。例如，机器人可以从输送机上拾取一部分，使其在分配器下方传递给电阻焊机，并将其放在第二输送机上。
Sealant设备和工程公司市场总监David Mandeville说:“在很多情况下，让机器人握住零件可以缩短生产周期。”“如果机器人拿着分配器，它通常不能做额外的操作。你不可能同时做焊接和抛弃一个机器人。”
然而，装配架可以将两个阀门安装到同一机器人，使一台机器能够分配两种材料或两个珠子图案。另一种可能性是在串联中有两个机器人工作：一个握住分配器，而第二个保持部分。
将机器人和点胶技术结合在一起的责任各不相同，但任务通常落在系统集成商或点胶设备制造商身上。然而，在不久的将来，随着机器人供应商引入特定应用的机器人，这种情况可能会改变。例如，Motoman已经开发了一种专门用于弧焊的六轴机器人。焊接电缆在机器人的上臂内部移动，提高了零件的可及性，延长了电缆的使用寿命。
质量控制问题
当用六轴机器人分配时，许多变量很重要，包括材料粘度，分配压力，机器人速度，分配路径和图案，零件和固定装置的精度以及工件上方的喷嘴的高度。
由于材料必须从水库到部分地行进到部分，所以组装器需要保持材料的粘度一致，表示Mandeville说。例如，55加仑滚筒内的衬垫材料在星期一早上往往比下午晚些时候更加粘稠，在它被加热之后。结果，可能需要加热或绝缘进料软管和储存器，以将系统与环境温度中的摇摆分离。
Jim Victoria，Nordson EFD Inc.的应用程序开发经理表示，沿着分配路径的机器人的速度也至关重要。为了维持一致的珠子，机器人控制器和分配器控制器必须无缝地工作。在分配循环开始时，当分配器被致动并且当材料实际开始移动时，通常存在延迟。如果机器人开始在材料之前开始移动，则延迟可能导致珠子开始时的间隙。类似地，如果机器人在开始移动之前停止分裂，则在珠子开始时可能存在材料涌动。在分配循环结束时，当分配器停止时之间的延迟以及当材料停止时可以在胎圈的末端产生胀气。
“当绘制珠子时，您想在启动分配周期之前启动机器人毫秒，以消除任何材料浪涌，”维多利亚解释说。“当你关闭分配周期时，你想要继续机器人移动，以便在珠子末端没有最终滚珠。”
当机器人向下移动珠子路径时，它可以加速或减速就像赛车司机在曲线中放缓并加速直接时一样。如果机器人减慢攻击角，则分配系统必须限制流速以保持一致的珠子。当机器人加速时，系统会提高流量。伺服控制的计量系统是关键。“机器人控制器控制计量系统电机，就像它是第七轴一样，”Mandeville说。
当使用六轴机器人分配时的另一个重要因素是工件上方的喷嘴高度，焊接和过程监控产品的销售代表具有Precitec Inc.，如果支架高度太大，珠子可以旋转和流浪从所需的道路。如果支座高度太小，材料从喷嘴渗出，在尖端前积聚并产生平坦的畸形珠子。更糟糕的是，喷嘴可能撞到工件中，损坏部件或分配器。
有几种方法可以避免这个问题。一种选择是收紧用于定位其固定装置的容差。但是，这可以增加循环时间并提高部件和固定装置的成本。
确保一致支座高度具有电感距离传感器的另一种方法。直接连接到分配喷嘴，传感器依赖于电流的变化测量其高度在任何金属物体上方。该位置信息中继到机器人控制器，使机器人能够将正确的支座高度保持在±0.2毫米内，解释树木。
第三种解决间隙高度问题的方法是Sealant设备与工程公司开发的流焊工艺。在大多数点胶应用中，喷嘴位于工件上方几毫米处。然而，采用流焊工艺，喷嘴位于工件上方1至2英寸。在高压下，物料以连贯的流从喷嘴中喷射出来。
“这让您可以放松您的工具要求并在零件中弥补差异，”Mandeville说。“在大多数分配应用中，如果零件在夹具中移动几千英寸，则珠子会被粉碎或变得嗡嗡声。但是，如果您在甲板上沿着该差距拍摄的一英寸和拍摄材料，那么位置零件不如关键。“
根据材料流变学和流体压力，流动过程可以产生光滑，平坦的材料或椭圆形珠子。
机器视觉是另一种确保准确分配材料的方法。相机可以安装在分配站上方的固定位置，或者更大的灵活性，到机器人手臂本身。当零件到达分配站时，视觉系统确定各种参考点的精确位置，并相应地调整分配路径。
质量控制不会结束一旦材料在线部件。许多装配商在分配后检查工件，以确保正确数量的材料已在正确的位置沉积。
来自Precitec的胶珠监控器就能做到这一点——当材料被分发时，Trees说。该系统的核心是安装在分配阀后面的机器人手臂上的一个小型视觉传感器。该系统通过激光三角测量来测量珠子的位置、宽度、高度和横截面积。相机上的激光二极管将激光束水平投射到珠上。然后对反射光进行分析，得到珠圈的测量值。
通过扫描已知的良好部分来教导珠子的质量控制参数。然后，工程师设置偏离标准的上限和下限。
机器人组装前灯
由于其能够创造密封密封，粘合剂粘合是组装汽车前灯的首选方法，这必须对元件不渗透。
然而，为了粘接到工作，必须发生两件事。首先，粘合剂必须能够粘在塑料上。粘合剂不会粘合良好的一些具有低表面能的塑料。其次，必须在右侧区域施用适量的粘合剂。如果施加过多的粘合剂，前灯将没有足够的密封。如果施加过多，过量会在侧面渗出，导致化妆品缺陷和浪费材料。
这些都是Reinhardt-Technik GmbH & Co.面临的挑战，该公司是德国Kierspe的仪表、混合和分配设备供应商。莱因哈特受雇建造一个机器人电池，将一种厚的两部分硅树脂粘合剂涂在大灯外壳上。
电池的工作主题是来自库卡机器人公司的两个六轴机器人。一个机器人，KR-6将等离子处理应用于壳体以提高其粘合性。第二个，较大的机器人，KR-30，分配粘合剂。KR-6可携带6公斤的有效载荷，最长达到1.6米。KR-30可携带30公斤的有效载荷，最长达到2米。
操作者将壳体装载到托盘上，该托盘通过输送机输送到电池中。在托盘到达第一站之前，传感器确定是否存在壳体，如果是，它是否是左或右前灯。然后将该数据发送到机器人控制器。
在第一站，KR-6使用炬喷嘴将电离的空气喷射到围绕每个壳体的凹槽中。这增加了塑料的表面张力，使粘合剂能够更好地粘合。
在下一个站，KR-30将硅胶分配到凹槽中。因为在大多数地方凹陷凹槽，所以该应用只能通过六轴机器人完成。在部件周围移动时，机器人必须始终将喷嘴垂直于凹槽的底部保持。在任何其他位置，喷嘴的向下运动会破坏珠子。
Reinhardt在机器人的第四轴上安装了分配器的计量单元，而混合器和喷嘴位于第六轴上。这缩短了供应管线，并确保粘合剂可以以一致的速度递送。这对于精确分配至关重要。
在施加粘合剂之后，托盘离开电池，其中操作者拟合聚碳酸酯透镜到壳体并卸载组件。
电池每分钟输出5个前灯。此外，该电池可容纳多种车头灯模型。通过更换托盘和更换机器人程序来完成转换。
欲了解更多有关六轴机器人的信息，请致电Kuka，电话:586-569-2082www.kukarobotics.com.．
