Enfoque:Casas de motores de fundición de Giga y bandejas de baterías para vehículos eléctricos

La transición a los vehículos de nueva energía (NEV) ha obligado a la industria automotriz a adoptar la "Giga-Casting" de piezas estructurales de aluminio integradas a gran escala.Estos componentes presentan desafíos sin precedentes para el acabado debido a su tamaño, la variación dimensional y la naturaleza peligrosa del polvo de aluminio.Este documento detalla la implementación por parte de Kingstone de un sistema robótico de desbarbado compensado por láser que aumentó el rendimiento en un 350%, garantizando al mismo tiempo una seguridad del 100% en el lugar de trabajo.

Los componentes de aluminio fundido a presión alta (HPDC) permiten geometrías complejas que reemplazan docenas de partes de acero estampadas.El HPDC crea un "flash" significativo “exceso de metal en las costuras de las matrices” que debe eliminarse sin comprometer el sello de vacío o los puntos de montaje estructurales.

El polvo de aluminio es altamente inflamable y potencialmente explosivo.

Una pieza de fundición de la carcasa del motor que es de 800 mm de ancho puede experimentar hasta 4 mm de deformación mientras se enfría.

Los canales de enfriamiento y las cavidades internas requieren herramientas de desgranado para llegar a lo profundo de la pieza, lo que requiere robots de alta carga útil con largos alcances y un control preciso de la trayectoria.

Kingstone diseñó una célula de varias estaciones con un robot naranja de 60 kg de carga útil y un conjunto de herramientas adaptativas.

Cada parte que entra en la célula es primero escaneada por unSistema de visión láser 3D.

• Precisión de medición:± 0,02 mm.
• Desviación en tiempo real:El sistema de visión compara la nube escaneada con el modelo CAD maestro.toda la trayectoria del robot se desplaza en 6 grados de libertad (X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw) antes de que la herramienta haga contacto.

El robot utiliza un cambio automático de herramientas (ATC) para cambiar entre tres cabezas especializadas:

1. Cabeza de fresado de alto par (2.2 kW):Para eliminar el flash fuerte (de hasta 3 mm de espesor) de las puertas principales.
2. Instrumento de cumplimiento flexible:Una herramienta neumática que mantiene una fuerza constante para "romper" los bordes y eliminar burros finos sin alterar la geometría de la rama de la pieza.
3. Herramienta de radio interno:Una herramienta de cuello estrecho especializada para enfriar las entradas del canal.

La célula KS-RoboDeburr es una unidad completamente cerrada con unRecolector de polvo de tipo húmedo integrado.

• Principio:El polvo de aluminio se absorbe inmediatamente en un sistema de filtración de cortina de agua, convirtiendo el polvo seco en una suspensión no inflamable.
• Calificación de seguridad:Cumple con las normas de seguridad contra explosiones ATEX/NFPA, lo que permite que la fábrica funcione sin el temor constante de incidentes relacionados con el polvo.

Al eliminar las lesiones por esfuerzo repetitivo (RSIs) y reducir el retrabajo en un 95%, el sistema logró una reducción del TCO de38% en tres añosLa inversión inicial se recuperó en14 mesesSólo a través del ahorro de mano de obra y la mejora del rendimiento.

A medida que los fabricantes de automóviles se mueven hacia fundiciones aún más grandes,El requisito de sistemas de desbarbado "inteligentes" que puedan ver y adaptarse a la variación del metal se convertirá en la línea de base para los proveedores de nivel 1El enfoque guiado por la visión de Kingstone proporciona la escalabilidad necesaria para el mercado de NEV de alto volumen.