如何选择机械手末端工具(EOAT)

如何选择机械手末端工具(EOAT)

如今的注塑加工企业很注重注塑成型机或机械手的选择，然而，很少有人关注过机械手臂末端工具（简称EOAT）的使用。其实，在注塑成型过程中，EOAT却是一个相当重要的部分。

如果注塑加工企业希望机械手能够完成对制品的拾取、放置、移动、搬运和握住等全程自动化操作，他们就必须认真考虑选择最适合他们机械手的末端工具系统（EOAT）。

多关节机械手和柔性的末端工具连接在一起，可以很经济地进行多种制品的移动操作。

EOAT的选择

究竟什么样的末端工具系统（EOAT）才能符合制品和生产的需要呢？通常，为了选择出最高效的EOAT系统，注塑加工企业首先必须综合考虑来自维修部门、采购部门和生产部门的意见。同时，他们还应该考虑影响制品脱模的其他因素，具体来说，这些因素是：

1、为了避免制品上出现不必要的斑痕，应考虑对模具做适当的修正，以使制品能够更方便地被移出。为了使制品容易脱模，通常要求顶销的形状要合适，同时，顶销还必须具有足够的行程，从而使它能够向前推动制品。

2、在制品外观的设计上，通过添加小的倒角以使它更容易脱模。

3、改变材料温度不仅能使制品的脱模更为容易，而且还可以减少制品脱模后表面出现的斑痕或发生形变的几率。

在对模具进行最优化的设计和修正以后，还必须了解以下问题：

1、取出制品需要多大的拉力或切力？

2、将制品从模具中取出，再把它放入集装箱中或放到传送带上，机械手可以提供哪些操作？EOAT系统需要配合机械手做哪些补充动作？

3、机械手是否可以触及到最远点？

4、是否需要安装一个延伸臂？

5、机械手上是否有足够的空气/真空电路以及电流输入输出端，以便它同EOAT相连接？

6、机械手能不能达到成型周期所要求的速度？

在充分考虑了上述条件和因素以后，就可以对EOAT系统进行设计和选择。在选择EOAT系统时，还应考虑以下几方面的问题：制品的重量和质地、制品是否有合适的位置可供夹紧、取出制品时是否会受到模具的阻碍、制品被顶出时的温度、将制品放置到传送带上时与工具所接触的面积。最后，需要注意的是，制品与EOAT的总重量不能超出机械手的承载范围。

EOAT的使用

不同类型的末端工具（EOAT）具有各自不同的特性，例如，轻质EOAT可以满足机械手载荷范围的需要，并可以减少设备的维修费用；柔性的、组合的EOAT不但使操作具有良好的可调性，而且在以后的生产中也可以再次使用；坚固的、刚性的EOAT可以牢牢地握住制品，而且使用寿命也较长；由标准件组合而成的EOAT常常比定做的特殊工具便宜，而且它的配件通常也更容易买到。

多种标准的末端工具部件

一般来说，利用真空吸盘抓取制品是最廉价的一种方法。真空吸盘品种多样，可由不同的材料制得。其中，由弹性体和硅橡胶制成的吸盘可在高温下进行操作，由硅橡胶制成的吸盘非常适于抓住表面粗糙的制品；由聚氨酯制成的吸盘则很耐用。另外，在实际生产中，如果要求吸盘具有耐油性，则可以考虑使用聚氨酯、丁腈橡胶或含乙烯基的聚合物等材料来制造吸盘。通常，为避免制品的表面被划伤，最好选择由丁腈橡胶或硅橡胶制成的带有波纹管的吸盘。

在EOAT使用真空吸盘（不带夹钳）的情况下，需要注意的是，机械手的移动速度不能太高，否则会在吸盘上产生一个切力，使制品在快速扭转的过程中很容易掉下来。在有些情况下，可以使用一个夹钳来保证制品的安全运送。考虑到可能会出现"制品粘附在模具上"的情况，通常可以安装一个夹钳来解决这一问题。当制品表面积太小或者制品太重而无法使用真空吸盘时，同样可以通过使用夹钳来解决这个问题。

如果制品对外观要求很严格，那么被夹住的部位就不能是外表面。为解决这一问题，可以安装一个传感电路。在确认夹钳或者吸盘抓稳了制品以后，传感器就会给机械手传送一个信号，使其能进行下一步的操作。

在机械手的运动能力有限、需要人工扭一下或者翘一下才能使制品脱模或把制品和EOAT移出成型区的情况下，可以添置一个能够独自移动EOAT而不依赖于机械手操作的特殊汽缸，从而使这一问题得到改善。

用于模内贴标的末端工具可以完成三个动作：在有限的空间里，EOAT先拾取并插入商标，然后将商标固定在模具中。与静态贴标装置相比，这个操作可以减少该装置的尺寸。EOAT的最后一个动作是将贴有商标的塑料瓶从模具中取出。

通常，在注塑汽车制件时，对于具有A级表面制品的操作要格外小心。为了避免在其表面产生划痕，必须绝对禁止使用真空吸盘。此时，可以考虑在EOAT上安装一个由缩醛制成的夹钳，就可有效地避免划伤制品的表面。

那么，如何将EOAT用于复杂的加工成型过程呢？为了说明这个问题，我们例举一个"用尼龙和橡胶进行重叠注塑成型"的例子。在这个例子中，利用一个多功能的机械手臂末端工具（EOAT）把操作工人手边的尼龙制品移至远离他的一边。在移动过程中，EOAT旋转一定的角度，当它调整到适合的位置后，再把尼龙放入与橡胶进行重叠注塑的模腔内。在注塑完成后，再由EOAT取出尼龙/橡胶制品。在此例子中，通过使用这种末端工具而大大缩短了成型周期，并且它还提供了单个机械手所不能完成的操作。

在小制品的生产中往往要求操作速度很快，但操作空间却很小，这时可以使用回缩真空臂（简称RVA）将小的电子制件从模具中取出。这种EOAT质量很轻，并带有一个小型气缸，它能够先抓住制品，然后再通过自动回缩来移动制件。

当然，对于注塑加工企业而言，在有时间和能力的情况下，完全可以选择零件自己组装适合自身生产需要的EOAT。如果受到时间和技术方面的限制，则可以寻找能够提供全方位服务的供应商。

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2022-05-10 22:15:29