在工業4.0的大背景下, 傳統製造業正在逐步向 '機器換人' 的方向發展, 許多傳統生產製造領域已經開始使用自動化機器人來代替人工操作. 以工業機械手為例, 它是自動化機器人的一個重要分支, 特點是可通過編程來完成各種預期的作業任務, 在構造和性能上兼有人和機器各自的優點, 尤其體現了人的智能和適應性.
注塑機械手則是主要應用在注塑生產領域的智能機器人. 就注塑生產領域來說, 相比較人工操作, 注塑機械手能夠使廠家從容應對人工流失率高, 交貨周期短, 安全問題等多方面的挑戰, 高速, 靈活, 高負載的機械手不僅能夠完成自動化生產, 更能較大程度的提高產品效能. 這對注重效率的注塑生產行業來說至關重要.
此外, 使用注塑機械手, 還有以下優點: 節省人力成本, 使用注塑機械手的生產線完全可以實現自動化操作, 一條生產線只需極少數人看管注塑機械手即可, 無需再使用大量的人力資源, 進而可以節約人力成本;安全性高, 注塑機械手使工人作業的安全性得到了保證, 不會再出現工人因為各種原因導致的工傷事故, 提高生產車間的安全性;生產效率高, 使用機械手可以使每一模產品的生產時間固定化, 相同的塑化時間, 射出時間, 保壓時間, 冷卻時間, 開關模時間, 容易使產品的成品率提高;防止模具損壞, 在注塑生產過程中, 工人若未能成功取出產品, 合模會造成模具損壞, 而機械手若未能成功取出產品, 則會自動報警停機, 避免造成模具損壞;提高競爭力, 相比使用人工的工廠, 使用注塑機械手, 能夠提升車間形象, 使產品品質得到保證, 還可更加準確的計算產量, 從而整體提升企業的競爭力.
隨著我國科技的進步, 機器設備研發程度的不斷提高, 注塑機械手必將有良好的發展前景, 未來注塑機械手呈現出重複精度高, 定位準確, 模組化, 機電一體化的發展趨勢.
重複精度高, 定位準確
精度是指機器人, 注塑機械手到達指定點的精確程度, 重複精度就是在一個確定的測量點位置上, 每次被測量的量變化到這個位置時感測器表現出來的測量差值. 重複精度比精度更重要, 如果一個機械手定位不夠精確, 通常會顯示一個固定的誤差, 這個誤差是可以預測的, 因此可以通過編程予以校正, 並將誤差控制在一定的範圍. 隨著微電子技術和現代控制技術的發展, 注塑機械手的重複精度將會越來越高.
模組化
模組化拼裝的機械手比組合導向驅動裝置更具靈活的安裝體系, 模組化注塑機械手的每個模組都有一個特定的子功能, 這些功能將擴大機械手的應用範圍. 而所有的模組按某種方法組裝起來, 成為一個整體, 完成整個機械手系統所要求的功能, 這將是注塑機械手的一個重要發展方向.
機電一體化
由 '可編程式控制制器—感測器—液壓元件' 組成的控制系統是自動化技術的重要方面;注塑機械手發展與電子技術相結合的自適應控制液壓元件, 使液壓技術從 '開關控制' 進入到高精度的 '反饋控制' ;節省配線的複合整合系統, 不僅減少配線, 配管和元件, 而且拆裝簡單, 大大提高了系統的可靠性. 而今, 注塑機械手電磁閥的線圈功率越來越小, 而控制器的輸出功率在增大, 由控制器直接控制線圈的可能性越來越大.