铝铸件机器人的焊接方法

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

工业机器人所用的金属材料有不锈钢、铝合金、钛合金铸铁，钣金，等。

随着“中国制造2025”的提出，近几年，华南制造业不断加快转型升级的发展步伐，粤港澳大湾区要求加快发展先进制造业，政府大招齐出，从智能制造项目的支持，到频发政策红利、 “笼络”人才……华南制造业的快速发展，为华南自动化的发展奠定了坚实的产业基础和广阔的市场需求。

5月22日，由中国工博会原班人马打造的首届中国(华南)国际机器人与自动化展览会(IARS) 在广东现代国际博览中心(东莞)举办。为华南制造业发展注入新活力。

30000平方米的展馆，机器人四大家族ABB、发那科、KUKA、安川电机等齐登场。松下，施耐德电气、三菱电机、优傲机器人、众为兴、安川首钢、亚控、电装、魏德米勒、勃肯特、雅马哈、万可、宜科、珞石、广州数控、SMC、OPC、李群、永宏、华数、配天、阿普奇、科尔摩根、节卡、意尔玛、特控、诺德传动等多家展商同台亮相，为华南观众上演一场机器人与自动化的智能制造大秀。各家都展了些啥？跟着我走起来！

ABB 集中展示了数款创新的机器人应用和解决方案。帮助用户提高生产柔性、效率、安全和可靠性，助其走向互联、协作的未来工厂。

ABB标准弧焊工作站，通过ABB IRB 1410配备标准IRBP-L型标准变位机构，成为弧焊工作站的核心。高性价比和高稳定性，可适应多种位置焊缝焊接，焊接生产效率提高30%以上；其独立智能3D拆垛解决方案，结合深度学习等前沿算法与高速高清3D相机，可快速准确的定位随意码放的异形物体。具有高性价比，智能程度高，简单易学。

安川电机 通过MOTOMAN、MOTOMINI等多个系列机器人，结合其运动控制，驱动控制等方面的系列多款产品，演绎安川电机高速、高精度的应用特点。

KUKA 展示了一系列机器人在手机、电子、家电、 汽车 制造行业的应用方案。其中等离子表面喷涂处理机器人工作站，集成了德国公司PlasmaBeam大气等离子处理设备，以及库卡KP3型号的六轴机器人。适用于家电、 汽车 、医疗器械、食品包装、电子等行业。而机器人视觉点胶系统演示，通过机械手多方的变动，能实现多，全方位无死角点胶，视觉自动定位，寻迹，测高，实现流水线上无序连续作业。而电子行业柔性化解决方案，利用KUKA高精度低负载6轴Agilus系列机器人，最大实现机器的柔性化。

发那科 的手机玻璃盖板自动化检测系统、SCARA人机互动系统、SCARA机器人高速搬运系统，高速视觉检测系统、油底壳机加工自动化系统、高速软袋搬运系统等展示，诠释了发那科机器人高速高精度的机器人技术和广泛的应用。

除此之外， 那智不二越 携全新MZ系列机器人扩充产品线亮相，其演示的车床上下料标准系统，配备了2台看似纤细实则强大的超高速机器人MZ12，而一边高速高精度的动作演示，2台MZ01机器人完成自动铅笔笔芯的插入工作。

作为协作机器人代表的 优傲（UR）机器人 ，带来了4项主要应用：电子产品装配工站、双机床上下料工站、胶与锡焊工站、以及移动拧紧工站。涂（点）胶与锡焊应用在各个行业，特别是 汽车 零部件和电子行业应用非常广泛。其拧紧应用，更是非常符合华南制造业密集工作产线的特点。

安川首钢 （合资企业）重点围绕华南市场需求，自动化智能产品展示及智能制造解决方案。本次共展示5种工业自动化机器人系统，分别为：YSR本次展会一共展示了5种机器人系统，包括机器人3D视觉分拣系统、智能力控打磨系统、高速产品检测系统、人机协作机器人HC10功能展示以及双臂机器人智能装配系统。

IARS展会期间，一众国内本土企业打卡亮相，众为兴、李群自动化，广州数控，华中数控，配天，珞石、凯宝、节卡、卡诺普等，展示了面向各领域解决方案，依照华南地区制造产业的需求，从细分着手，帮助更多中小本土企业降低运营成本，提高生产效率，实现从制造手段、优化工艺的工业转型升级。

众为兴 GR系列SCARA高速搬运演示，通过GR机器人融入运动学设计理念并搭载众为兴最新一代QC410控制器，直观展现整机速度高提升，系统综合运算性能提升5倍。在3C电子、 汽车 电子、塑料五金等行业广泛应用。

李群自动化 高速驱控电一体AH3机器人，是小而快的一体机SCARA机器人，高速度高精度、安装便捷，占地小，功能强大。其展示的压缩机电机定速转子装配自动化线，AH及HS机器人在其中各尽所能，灵活抓取不同部件。检测分拣方案，针对手机玻璃盖板行业，采用1台DELTA机器人，通过两条传送带跟踪系统，配合两套自主研发的收料模块，实现 手机玻璃盖板的自动分类收集。

佛山华数机器人重磅展出三款新品“HSR-BR616喷涂演示”、“HSR-Co602A协作机器人”、“华数一体化控制系统”，与集成商合作伙伴“小家电智能装配线”也首次亮相。

配天多机器人协同焊接演示方案是其亮点，此方案中2台AIR6ARC配天高性价比弧焊机器人配合变位机进行协同焊接，可据实际生产需求对机器人的运动过程进行精准控制，快速完成单个机器人无法完成的工业任务，如无夹具协作焊接、装配以及大型、重型工件的协同搬运等。

珞石携XB系列轻型工业机器人展示单元、铸件去毛刺工作站、LED模组组装生产线等展品参展。其中，铸件去毛刺工作站，通过XB系列六轴工业机器人配合浮动打磨工装，能够有效去除铸铁成型件、铝镁合金压铸件、钢制机加工件的毛刺，完美解决异型工件去毛刺难题。

坐落於东莞松山湖的本土企业广东凯宝机器人，主要展示了直线模组、SCARA机器人、六轴柔性智能机器人及自动化设备。产品广泛应用于3C装备行业、LCD设备、精密点胶设备、自动检测设备等。

节卡机器人本次展会带来的是全新 科技 与协作机器人应用解决方案，JAKA Zu7的视觉识别和焊接应用，以及JAKA Zu12的精彩演示也吸引不少观众前来咨询。

工业互联网展区，数字化制造展区作为本次展会的亮点。我认为，创新转型的前提，是要通过先进的自动化及智能技术，实现更高效、更低耗、更简便、更智慧的工厂。将“高大上”的理念和技术落地，以实际应用为基础，去实现数字化转型的解决方案。现场，无论是机器人企业，抑或自动化企业，大部分均是展示了各家智能制造解决方案。

三菱电机将移动智能工厂展车开进展会现场。展车基于e-F@ctory智能制造解决方案的机器人模型定制生产线，通过模拟加工、装配、模拟锁螺丝/喷漆、检测、总控单元，展示制作RV-7FL模型的整体生产过程。此外，还展示的串焊机、纸巾机、全自动除胶机、锁螺丝机方案，能够全面体现三菱电机FA产品的优良性能、方案规划能力和对行业的深刻理解。

施耐德电气携基于EcoStruxure™架构的绿色智能制造解决方案亮相，助力离散行业，如锂电池、包装、暖通、电子、物流等OEM企业快速实现智能及数字化转型，增强市场竞争力。

亚控将最新的企业系统解决方案产品——离散行业设备管理系统解决方案产品、能源管理模块智能生产管理系统解决方案产品带到现场。这两款产品都是基于亚控KingFusion平台开发形成，涵盖了离散行业和电子材料制造行业对设备管理和能源管理的全部需求。据介绍，其展示的 汽车 零部件、纺织、化工、PCB 、锂电材料等智能生产管理系统方案，均已是成熟“落地”案例。

正值25岁的魏德米勒，展出涵盖工业4.0、机器人、电源、机柜-Klippon connect, 继电器，电涌保护器、通讯基站在内的众多智能化解决方案。

万可除了重磅展出在北京自动化展中国首发的新型Pro 2开关稳压电源之外。万可新型大功率PCB接线端子可简化大电流应用，MCS MAXI 6连接器，自动化控制技术产品，以及各种类型的端子，助力华南用户用先进的技术提高竞争力。

宜科倾力呈现数据到应用，宜科数字工厂的一键上云，“两步上云”的工业互联网解决方案！ 此外还携众多新品与解决方案参展，自主新品OSM60、OSM70激光传感器、工业以太网接口绝对值多圈编码器、绝对值单圈BiSS-C协议编码器、RFID Q240M超高频读写头、IP67紧凑型现场总线模块，Spider 67 可扩展现场总线模块等，展示其在工业自动化领域的创新发展。

伺服及控制器作为工业机器人核心部件，亦是自动化技术中不可或缺的产品，在打造工业自动化和智能化工厂中承载着非常关键的作用。现场看到，结合展会“工业机器人和自动化主题”主题，多家企业展示了其先进的伺服及控制器产品。ABB传动携其E系列伺服产品与方案亮相。众为兴步进及伺服总线演示平台及运动控制产品，松下的机器人控制系统，科尔摩根新一代机器人及伺服技术解决方案。

3C 电子制造业火热持续，尤其是华南地区，市场潜力巨大。本次展会，在众多的应用解决方案中，针对3C领域的展示方案亦不少。比如安川电机3C行业小物件组装，利用5台MOTOMINI抓取不同零部件在传送带上进行快速组装。

李群辅料高精度贴合平台，针对3C行业，通过视觉识别定位，实现多种辅料在平面、斜面、不规则阶梯面的高速高精度贴合。

松下、珞石，勃肯特等企业亦针对3C装备市场的应用进行了展示。

IARS华南展同期还举办多场论坛活动，包括：主论坛2019中国智能制造发展论坛、第9届数字化制造技术论坛、机器人与运动控制技术应用论坛、工业连接与智能传感论坛等13场同期活动。

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本文完工于：2022年5月30日前言：最近汽车板块好消息频现，市场也给出了积极的回应。近年来，汽车轻量化和汽车的智能化、电动化成为了一种大趋势，在这样的背景下铝合金的应用市场越来越广阔，汽车铝合金压铸件行业也在加速发展，本篇就来聊聊汽车铝合金压铸件。

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重申下，所有的内容来自于公开的渠道（不是所有的公开渠道大家都能接触到），如果有涉及商业利益的，请联系本人调整。

本篇目录

1.事件背景

2.认识汽车铝合金压铸件

3.产业链

4.细分赛道

5.行业前景

6.相关上市公司

7.独家核心提示一，事件背景近期的相关会议指出将实施多项新措施，其中包括阶段性减征部分乘用车购置税600亿元，虽然目前具体细节还未公布，但是可以肯定的是这将在很大程度上推动汽车行业的发展。汽车行业的发展趋势除了智能化、电动化之外，轻量化也是一个非常重要的方向，铝合金的应用是汽车轻量化的重要途径，下面来聊聊汽车铝合金压铸件行业。

二，认识汽车铝合金压铸件压铸是用于生产汽车零部件常规的工艺，是将压铸机、压铸模和合金三大要素有机地组合而加以综合运用的过程。压铸使用的金属材料主要为铝合金、镁合金、锌合金和铜合金，基于铝合金的优良特性，铝合金压铸件在汽车行业被广泛使用。

在汽车行业中，铝合金铸造的常用工艺有重力铸造、半固态铸造、低压铸造、差压铸造及高压铸造等，近年来高真空压铸技术被业内企业广泛应用。

打开网易新闻查看更多图片三，产业链汽车铝合金压铸件的上游主要以铝合金原材料、压铸设备、冲压设备和工业机器人为主，代表企业包括力劲科技、伊之密、柏楚电子等；中游主要为零部件供应商和汽车总装厂两类，其中零部件供应商在细分领域压铸件产品上具备工艺技术和规模优势，有爱柯迪、文灿股份、旭升股份等，而总装厂则是车身、底盘、动力总成的供货商，具备客户优势，如采埃孚；下游主要为整车厂，目前新能源车整车厂是下游主要的客户群，包括小鹏、蔚来、特斯拉等。

四，细分赛道

1.压铸机我国压铸行业现在的发展状况较好，但是我国的压铸企业整体技术水平与国外企业之间仍存在一定的差距。

我国国产压铸机还是以小型压铸机为主，大型压铸机主要还是依靠进口；在技术研发方面，我国的大部分的大型压铸企业建立了压铸工程技术研发中心，配备相关软硬件、测试仪器，进行新技术、新工艺、新产品的开发，但是大部份中小压铸企业研发投入较少，开发新产品能力弱。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

铝合金压铸件具有一些其他铸件无法比拟的优势，如美观、质量轻、耐腐蚀等优势，使它广受用户的青睐，特别是在汽车轻量化以来，铝合金铸件在汽车工业中得到了广泛的应用。

铝合金压铸件的密度比铸铁和铸钢小，而比强度则较高。因此在承受同样载荷条件下采用铝合金铸件，可以减轻结构的重量，故在航空工业及动力机械和运输机械制造中，铝合金铸件得到广泛的应用。铝合金有良好的表面光泽，在大气及淡水中具有良好的耐腐蚀性，故在民用器皿制造中，具有广泛的用途。纯铝在硝酸及醋酸等氧化性酸类介质中具有良好的耐蚀性，因而铝铸件在化学工业中也有一定的用途。纯铝及铝合金有良好的导热性能，放在化工生产中使用的热交换装置，以及动力机械上要求具有良好导热性能的零件，如内燃机的汽缸盖和活塞等，也适于用铝合金来制造。

铝合金压铸件具有良好的铸造性能。由于熔点较低（纯铝熔点为660.230C，铝合金的浇注温度一般约在730～750oC左右），故能广泛采用金属型及压力铸造等铸造方法，以提高铸件的内在质量，尺寸精度和表面光洁程度以及生产效率。铝合金由于凝固潜热大，在重量相同条件下，铝液的凝固过程时间延续比铸钢和铸铁长得多，放流动性良好，有利于铸造薄壁和结构复杂的铸件。

合金铝铸件拥有众多的优势，使它成为铸造行业的发展方向和采购客户较受青睐的铸造产品之一，未来随着铝合金铸造技术的进步，它将在更大的舞台上展示自己的风采。

铝合金压铸类产品主要用于电子、汽车、电机、家电和一些通讯行业等，一些高性能、高精度、高韧性的优质铝合金产品也被用于大型飞机、船舶等要求比较高的行业中。主要的用途还是在一些器械的零件上。压铸的发展史众说纷纭，根据有关文章的记载，最初出现的是压铸铅。在1822年，威廉姆·乔奇（Willam Church）就制造了一台日产1.2~2万的铅字的铸造机。而在二十几年后， 斯图吉斯（J.J.Sturgiss）设计并造成了第一台手动活塞式 热室压铸机，并在美国获得了专利。1885年，默根瑟勒研究了以前的专利，发明了印字 压铸机。到19世纪60年代用于 锌合金压铸零件生产。 压铸广泛的用于工业生产还只是上世纪初。1905年多勒（H．H．Doehler）研制成功用于工业生产的压铸机、压铸锌、锡、 铜合金 铸件。随后 瓦格纳（Wagner）设计了鹅颈式气压压铸机，用于生产铝合金 压铸件。

1、铝材磷化，通过采用SEM, XRD、电位一时间曲线、膜重变化等方法详细研究了促进剂、 氟化物、Mn2+、 Ni2+、 Zn2+、PO4和Fe2+等对铝材 磷化过程的影响。研究表明： 硝酸胍具有水溶性好、用量低、快速成膜的特点，是铝材磷化的有效促进剂。氟化物可促进成膜，增加膜重，细化 晶粒；Mn2+、Ni2+能明显细化晶粒，使 磷化膜均匀、致密并可以改善磷化膜外观；Zn2+浓度较低时，不能成膜或成膜差，随着Zn2+浓度增加，膜重增加；PO4含量对磷化膜重影响较大，提高PO4。含量使磷化膜重增加。

2、铝的碱性电解抛光工艺，进行了碱性抛光溶液体系的研究，比较了缓蚀剂、粘度剂等对抛光效果的影响，成功获得了抛光效果很好的碱性溶液体系，并首次得到了能降低操作温度、延长溶液使用寿命、同时还能改善抛光效果的添加剂。实验结果表明:在 NaOH溶液中加入适当添加剂能产生好的抛光效果。 探索性实验还发现:用葡萄糖的NaOH溶液在某些条件下进行直流恒压 电解抛光后，铝材表面 反射率可以达到90%，但由于实验还存在不稳定因素，有待进一步研究。探索了采用直流脉冲电解抛光法在碱性条件下抛光铝材的可行性，结果表明：采用脉冲电解抛光法可以达到直流恒压电解抛光的整平效果，但其整平速度较慢。

3、铝及铝合金环保型化学抛光，确定开发以磷酸一硫酸为基液的环保型化学抛光新技术，该技术要实现NOx的零排放且克服以往类似技术存在的质量缺陷。新技术的关键是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物来替代硝酸。为此首先需要对铝的三酸化学抛光过程进行分析，尤其要重点研究硝酸的作用。硝酸在铝化学抛光中的主要作用是抑制点腐蚀，提高抛光亮度。结合在单纯磷酸一硫酸中的化学抛光试验，认为在磷酸一硫酸中添加的特殊物质应能够抑制 点腐蚀、减缓 全面腐蚀，同时必须具有较好的整平和光亮效果

4、铝及其合金的电化学表面强化处理，铝及其合金在中性体系中 阳极氧化沉积形成类陶瓷 非晶态复合转 化膜的工艺、性能、形貌、成分和结构，初步探讨了膜层的成膜过程和机理。工艺研究结果表明，在Na_2WO_4 中性混合体系中，控制成膜促进剂浓度为2.5～3.0g/l， 络合成膜剂浓度为1.5～3.0g/l，Na_2WO_4浓度为0.5～0.8g/l，峰值 电流密度为6～12A/dm~2，弱搅拌，可以获得完整均匀、光泽性好的灰色系列无机非金属膜层。该膜层厚度为 5～10μm， 显微硬度为300～540HV，耐蚀性优异。该中性体系对铝合金有较好的适应性， 防锈铝、锻铝等多种系列铝合金上都能较好地成膜。

压铸有以下三方面优点：1. 产品质量好，铸件尺寸精度高，一般相当于6~7级，甚至可达4级；表面光洁度好，一般相当于5~8级；强度和硬度较高，强度一般比砂型铸造提高25~30％，但延伸率降低约70％；尺寸稳定，互换性好；可压铸薄壁复杂的铸件。例如，当前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm；铝合金铸件可达0.5mm；最小铸出孔径为0.7mm；最小螺距为0.75mm。

2.生产效率高，如以机器，其生产率高，例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次；压铸型寿命长，一付压铸型，压铸钟合金，寿命可达几十万次，甚至上百万次；易实现机械化和自动化。

3.经济效果优良，由于压铸件尺寸精确，表泛光洁等优点。一般不再进行机械加工而直接使用，或加工量很小，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时；铸件价格便易；可以采用组合压铸以其他金属或非金属材料。既节省装配工时又节省金属。

压铸虽然有许多优点，但也有一些缺点：

1). 压铸时由于液态金属充填型腔速度高，流态不稳定，故采用一般压铸法，铸件易产生气孔，不能进行热处理；2). 对内凹复杂的铸件，压铸较为困难；3). 高熔点合金（如铜，黑色金属），压铸型寿命较低；4). 不宜小批量生产，其主要原因是压铸型制造成本高，压铸机生产效率高，小批量生产不经济。

压铸件质量的好坏跟选用的原材料有关系，想要压铸出优质的压铸件的前提条件是得选优质的原材料。今天压铸厂小编针对压铸件的原料主要成分做个简要的说明。

1.硅（Si）

硅是压铸工业铝合金的主要元素，它能改善合金的铸造性能，一般含量在9.6%-12%。硅作用。但含硅量超过12%时，硅与铝形成过共晶体，而铜、铁等杂质又多时，即出现游离硅的硬质点，使得切削加工困难，高硅铝合金对铸件坩埚的熔蚀作用严重。硅的作用：提高合金的高温流动性、提高耐磨性、减少热裂倾向及收缩率。

2.铜（Cu）

合金中铜含量通常在1.5% ~3.5%，增加含铜量，能提高合金的流动性，抗拉强度和硬度，但降低了抗蚀性和塑性，热裂倾向增大。

3.镁（Mg）

在铝合金中加入少量（约0.2～0.3％）的镁，可提高强度和屈服极限，提高合金的切削加工性。当含镁量过高，铸造性能变差，在高温下，强度和塑性都很低，冷却时收缩大，故易产生热裂和形成疏松。

4.锌（Zn）

锌在铝锌系铝合金中能提高流动性，提高铸造性能，提高抗拉强度，但热裂倾向增大，抗蚀性降低，一般要小于1.2%。

5.铁（Fe）

由于工业铝型材合金对模具的粘附作用十分强烈，当铁含量在0.6％以下时尤为强烈。当超过0.6％以后，粘模现象便大为减轻，因此含铁量应控制在0.6%到1%之间对压铸是有好处的。

含铁量太高时，铁以FeAl3、Fe2Al7和Al－Si－Fe的片状或针状组织存在于合金中，降低机械性能，这种组织还会使合金的流动性减低，热裂性增大，抗蚀性能降低。

6.锰（Mn）

锰在工业铝型材合金中能减少铁的有害影响，能使工业铝型材合金中由铁形成的片状或针状组织变为细密的晶体组织，故一般工业铝型材合金允许有0.5％以下的锰存在。如果含锰量过高，会引起偏析，锰含量一般控制在0.6%以下。

7.镍（Ni）

镍在铝合金中能提高合金的强度和硬度，降低耐蚀性。镍与铁的作用一样，能减少合金对模具的熔蚀，同时又能中和铁的有害影响，提高合金的焊接性能。镍含量控制在1.5％以下时，铸件经抛光能获得光洁的表面。由于镍的来源缺乏，应尽量少采用含镍的铝合金。