千家電永磁鐵革新汽車制造自動化(千豪快訊)
- 發(fā)布時間:2025-07-25
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在湖南千豪機電的實驗室內(nèi),工程師將一片0.8毫米厚的汽車門板鈑金件置于測試臺。隨著指令發(fā)出,一組僅硬幣大小的電永磁鐵瞬間激活,薄鋼板被平穩(wěn)吸附提升,即使人為晃動也紋絲不動。更令人驚訝的是,當(dāng)工程師突然切斷電源,鈑金件依然牢固附著在磁吸單元上——這便是千豪新一代QEPMZ-C20電永磁鐵展現(xiàn)的“斷電不失磁”核心技術(shù)。
“6kg吸力,0.1kg自重的功率密度,讓微型電永磁鐵在汽車自動化產(chǎn)線中成為柔性制造的關(guān)鍵推手。”千豪研發(fā)總監(jiān)在技術(shù)發(fā)布會上這樣介紹。
在汽車制造領(lǐng)域,車身覆蓋件搬運一直面臨特殊挑戰(zhàn):鈑金件厚度不足6毫米,表面不平整,傳統(tǒng)真空吸盤需要完美密封,而機械夾具又容易導(dǎo)致變形。
千豪機電推出的QEPMZ-C20電永磁單元,直徑僅20mm,自重0.1kg,卻提供高達6kg的垂直吸附力。這款工作電壓DC170V、電流2A的微型磁控單元,正在重新定義汽車自動化產(chǎn)線的工裝設(shè)計邏輯。
其核心技術(shù)在于獨特的雙模磁路系統(tǒng)——通過脈沖電流激活釹鐵硼永磁體后,磁場可自主維持;反向電流脈沖則實現(xiàn)瞬間消磁。這種工作模式既解決了電磁鐵持續(xù)耗能的痛點,又克服了傳統(tǒng)永磁體無法快速退磁的缺陷。
“想象一下,機械臂末端的工裝板上可以像樂高一樣密布上百個這樣的磁控單元。”千豪首席工程師解釋道,“每個單元獨立可控,能自適應(yīng)各種曲面形狀的鈑金件,這是剛性夾具無法企及的靈活性”。
在現(xiàn)代汽車工廠的沖壓車間,QEPMZ-C20陣列正展現(xiàn)出革命性的價值。當(dāng)機械臂末端裝備由數(shù)十個C20單元組成的吸附矩陣時,系統(tǒng)能實現(xiàn):
智能曲面貼合:通過分區(qū)磁控技術(shù),工裝自動調(diào)節(jié)磁力分布,緊密貼合引擎蓋、車門等部件的復(fù)雜曲面,消除傳統(tǒng)真空吸盤因漏氣導(dǎo)致的脫落風(fēng)險。
多姿態(tài)加工:在焊接車間,車架被磁力工裝牢固固定,機械焊臂可進行360°全角度焊接。磁力吸附使工件受力均勻分布,避免局部變形,確保焊接精度。
毫秒級響應(yīng):充退磁過程控制在0.1秒內(nèi)完成。當(dāng)生產(chǎn)線切換車型時,磁力工裝無需機械調(diào)整,通過程序切換磁極組合即可適應(yīng)新工件。
三一重工某分公司的折彎智能工作站驗證了這一技術(shù)的潛力:機器人末端安裝5個千豪小型電永磁鐵,實現(xiàn)了工件的自由翻轉(zhuǎn)與精準折彎。車間負責(zé)人反饋:“此前嘗試過多種夾具,都無法完成如此復(fù)雜的多角度操作”。
對于汽車產(chǎn)線規(guī)劃師而言,千豪微型電永磁鐵帶來了三大技術(shù)紅利:
空間革命:傳統(tǒng)氣動夾具需要復(fù)雜的管路系統(tǒng),而C20單元通過電纜統(tǒng)一供電。厚度僅20mm的超薄設(shè)計,使工裝能深入傳統(tǒng)夾具無法到達的狹窄空間。
能耗顛覆:僅在充退磁瞬間耗電(持續(xù)約0.1秒),吸附過程零能耗。對比持續(xù)耗電的電磁系統(tǒng),能源成本降低。
安全冗余:采用永磁保持原理,即使在突發(fā)斷電情況下,吸附的工件也不會墜落。每單元獨立工作模式,即使單個模塊故障,整體系統(tǒng)仍能安全運行。
在常州某新能源汽車工廠的實際應(yīng)用中,采用千豪電永磁工裝的門板焊接線,產(chǎn)品切換時間縮短,產(chǎn)品不良率下降。
04面向未來的工裝設(shè)計
隨著汽車制造業(yè)向多品種、小批量生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變,柔性化工裝成為產(chǎn)線智能升級的核心痛點。千豪機電正在推進第三代智能磁控系統(tǒng)的研發(fā),其特點包括:
自感應(yīng)磁力調(diào)節(jié):通過壓力傳感器實時監(jiān)測吸附狀態(tài),自動補償因工件表面不平導(dǎo)致的磁力損失。
物聯(lián)網(wǎng)集成:每個磁控單元植入通信芯片,工裝系統(tǒng)可與MES系統(tǒng)直連,實現(xiàn)磁力參數(shù)隨產(chǎn)品型號自動切換。
復(fù)合型吸附方案:針對鋁制車身等非磁性材料,開發(fā)磁力-真空混合工裝,擴展應(yīng)用邊界。
“我們正從硬件供應(yīng)商轉(zhuǎn)型為柔性產(chǎn)線設(shè)計伙伴,”千豪機電汽車事業(yè)部負責(zé)人在新技術(shù)沙龍中透露,“明年將推出可重構(gòu)磁吸工裝平臺,汽車工廠可根據(jù)產(chǎn)量波動,像拼積木一樣調(diào)整工位規(guī)模”。
理想汽車沖壓車間的技術(shù)日志記錄了這一變化:過去需要20分鐘切換的發(fā)動機罩生產(chǎn)線,如今在90秒內(nèi)完成。工程師在磁吸工裝上自由排布了56個QEPMZ-C20單元,如同在電路板上布置芯片。
這些微型磁力單元構(gòu)成的智能矩陣,既能牢牢抓取曲面多變的汽車覆蓋件,又能在0.1秒內(nèi)釋放工件,讓機械手實現(xiàn)了人手般的靈活。