■王力弘/ 德義先創精密機械科技
前言
有“工業之母”稱號的模具是工業生產的基礎工具與 裝備，根據據統計75%的粗加工工業的產品零件以及 50%的精加工零件都必須依靠模具成型。看看您的周 遭，我們生活中隨處可見的各類商品大都是從五花八門 的模具及成型生產演變而來，非常不可思議。
近年來，隨著汽車工業、電子信息、家電、建材及機械 等行業的高速發展，中國模具產業也跟著進入了發展快 速道路。根據中商產業研究院發布的《2017-2022年中 國模具市場前景調查及投資機會研究報告》預測，2018 年中國模具行業銷售總額將超過2,000億元。不過值得 留意的是，以精密、複雜、長壽命及大型為主的高檔模 具目前仍有很大一部分是依賴進口，這為模具製造商們 留下了一些思考空間。
高檔模具究竟離“中國製造”有多遠？通常這些高檔模 具結構複雜，為了保證其壽命，其製造精度要求極其苛
刻，加工工藝在經過銑削加工後都必須進行電火花加 工，才能達標。在模俱生產過程中，一個影響模具精 度的關鍵元素-電極（也被稱為銅公）。電極一般在 加工中心加工完畢後會被移入火花機進行放電，除了 模具本身的加工誤差之外，電極也會出現尺寸誤差和 中心偏移的問題，因此在放電加工之前，檢測電極的 精度和中心偏移量也變得十分重要。
智能模具自動化加工生產線
模具企業幾乎每天都被緊張的交期頻繁的設計更改， 高精度的加工要求和工人的高流行性所困擾，許多企 業的高層都在思考同樣的問題，如何做到加工製造車 間全自動化。
將模具的電極加工、量測補正及放電加工三種工藝整 合到一起，並結合後道檢測、清洗工藝，形成一個具 有全套工藝的模具電級加工系統。此系統採用新型的
生產模式，通過生產管理系統進行實時監控與管理， 操作者只要完成任務的設定，系統即可實現24小時 的無人化自動生產。
生產管理系統通過電極夾具上安裝的RFID芯片完成 產品的生產監控，旋轉料架安裝有RFID讀寫器，電 極毛坯由操作人員隨機放入電極料架，系統將自動識 別電極編號及狀態。獲得零件信息後由生產管理系統 發出的指令，生產線中各設備完成相應的工藝過程。
工序之間的物料轉運通過機器人來實現，機器人配有 零點快換握爪可以完成對模電極的夾持，滿足最大重 量為10KG的模俱生產，如連接件模具、手機配件模 具、端子模具等。所配置的緊湊型導軌採用拖鏈中置 的方式，有效行程可以定點旋轉及透過精密滑台，最 長距離可以達20米。不過緊湊的佈局的機器人單元 可為大部分中小型客戶提供高性價比的模具機加工及 放電解決方案。
電極全尺寸的測量專家
電極由於數量眾多、形狀各異及檢測程序耗時耗力等 問題無疑為高效生產置了障礙，而如何正確打開電極 的自動化檢測方式？答案就是：需要一個直接在生產 現場的隨線自動化測量。
您可以想像一下的場景–機械手聽從MES所發 出的指令從擺放整齊的電極料庫中進行拾取，旋即放 置到檢測定位工裝上，再通過一台車間型坐標測量機 進行電極自動測量。過程中每一環的信息都會被記 錄，測量結果反饋給火花機或加工中心實現自動路徑 修正等等與測量系統形成一個閉環循環體系。該電極 自動化檢測單元完全能夠跟上前端加工中心等設備的 加工節拍，如此，以往傳統低效與繁瑣的電極加工及 檢測就被徹底顛覆了。
其自動化檢測的創新關鍵點包括：首先，將用戶的測 量室搬到生產現場無縫集成到產線，避免耗時費力的 運輸與等待；同時運用機械手自動化及更換握爪功能， 滿足生產線多產品快速切換生產節拍，用於抓取不同 種類的電極，提高零件加工和檢測效率；並實時監控 反饋加工質量，使製造過程和質量更加可靠。
1個檢測單元，實現8個自動化
在全面擁抱工業4.0的新時代中，我們更享受於智能 化與自動化帶來的便捷，並通過靈活運用大數據實現 精準生產。像這樣一個模具及電極的自動化加工、檢 測單元，究竟自動化程度有多厲害？下列的每一項都 非常井然有序，百分百的防止不良品備製造出來而流 向下一工位，大大影響模具質量：
1.RFID自動識別：智能識別電極、工件身份信息及料 架位置信息
2.自動生成測量程序：根據3D模型在手動或自動選 擇測量點，系統自動生成測量程序
3.自動化上下料：系統集成機械手自動上下料至加工 中心、火花機、坐標測量機
4.自動化零件測量：加工完成後，上料至三坐標測量 機，自動調用對應測量程序並完成測量
5.自動刀具預調：三坐標測量機自動輸出電極偏心， 火花機根據電極偏心量自動優化路徑
6.測量設備無縫集成到產線：坐標測量機直接嵌入於 生產流水線，實現在線自動化測量
7.自動分揀：根據檢測結果自動進行合格、不合格產 品分揀
8.自動安全檢查：機械手在上下料和裝夾過程中都會 進行自動安全檢查 老一輩模具人往往是靠歷史在做模具，過分相信慣性 與經驗判斷，在不重視流程、標準及數據化的科學管 理方法情況下，有一種腳步跟不上競爭力與發展的沉 重感。
模具廠在重視工藝技術的同時，更加重視智能製造 (SmartManufacturing)與數據經濟(DTeconomy)的 發展。知識經濟時代了，您或企業還在用老思想在製 造模具嗎？
聯絡人:王力弘總經理 郵箱:sales@hlwtech.com 網址:www.hlwtech.com■
