任務

復合陶瓷內飾件拋光

隨著用戶對汽車的外觀、設計和功能等諸方面的期待均不斷提高，汽車飾件的設計及工藝也隨之不斷創新。為了使用戶能從汽車換檔桿中尋求到“未來科技感”，某豪華汽車的換檔桿背光顯示器采用復合陶瓷材料，設計效果極佳。但其表面精加工的難度極高，無法使用傳統設備完成，制造商們只能尋找新的解決方案。

全球知名的汽車零部件供應商德國Oechsler公司接受了復合材料自動化加工這一挑戰，并委托系統集成商Toolcraft公司，針對換檔桿顯示器的陶瓷表面拋光這一關鍵任務制定解決方案。Toolcraft隨后又聯合軟件開發商Unicam和史陶比爾機器人。

對于復合陶瓷件，關鍵在于如何用一個持續且均勻的力從不同角度對符合人體工程學的自由曲面的各個部分進行拋光。經驗表明，可以通過特制刀具、高精度機器人以及高精準軌跡控制技術來實現這項工藝。

解決方案

高精度機器人創造可能

新車型即將投產，專家團隊要在有限時間內開發一套可行的拋光單元，因此承受著極大壓力。如今在Toolcraft的德國工廠中，可以看到專家們的努力成果。四個相同的機器人單元以三班制運行的方式不間斷進行面板拋光。

各方都投入大量知識技能于這一聯合項目中，最終建立了獨具特色的一流工藝和設備。設備核心是一臺高精度的史陶比爾TX90機器人，配備高速主軸和自動換刀系統來完成拋光工序。

Toolcraft機器人技術與設計團隊主管Thomas Wieland解釋了為何認為只有史陶比爾六軸機器人適合整個加工單元：“對于這個項目，我們只考慮市場上精度最高的并且軌跡控制能力最強的機器人。史陶比爾的驅動技術非常出色，僅TX90就能滿足我們的需求。為了確保工藝過程盡可能平滑順暢，機器人投入使用前，在史陶比爾工廠進行了高精度的絕對校準。經過這些精細化處理，我們最終能達到相當高的絕對精度。”

客戶應用

拋光單元全面實現預期

除了史陶比爾機器人卓越的軌跡精度，Toolcraft內部研發的定制化拋光刀具以及Unicam團隊精準的路徑規劃，都為產線的卓越性能起到了決定性的貢獻。4臺完全相同的機器人單元負責9個加工位，可生產8種型號的內飾件。

為確保工件得到可靠精確的加工，整條產線還集成刀具長度監測系統。一旦刀具達到特定的磨損極限，史陶比爾機器人就會從自動換刀系統內拾取新刀具，保證產線高度自主。考慮到工藝第復雜性和工廠全天候的加工，產線的高度自主至關重要。

在復合陶瓷工件自由曲面同步加工的過程中，TX90所施加的力必須完全均勻，以保持始終如一的高品質加工標準。而CS8C機器人控制器提供著另一項決定性優勢。由于程序復雜，內存需求高，CS8C恰好具備龐大內存容量，能確保最佳數據流。所以我們可以說，機器人總體機械性能和控制技術大大推動了項目的成功。

機器人打磨單元的實際效果已遠超出客戶預期。除了純技術層面，四家公司之間的緊密合作，以及所有合作參與方為打破公司界線而長期固守承諾同樣不可或缺。如果沒有資源整合，就不可能實現這一全球獨一無二的工業理念，也無法實現批量生產。