塑料行业引入协作机器人，开启高效生产新时代

在塑料行业的发展历程中，技术创新始终是推动产业升级的核心动力。近年来，随着制造业智能化转型的浪潮涌起，协作机器人作为一种新兴的自动化力量，正逐渐在塑料行业崭露头角，为该行业带来了前所未有的变革与机遇。

塑料行业的生产环境往往伴随着高温、毒气、粉尘等诸多有害因素，长此以往，对员工的身体健康构成了严重威胁。同时，人力成本的持续攀升以及招工难度的不断加大，使得塑料企业面临着巨大的运营压力。在这样的背景下，自动化升级已然成为塑料企业谋求可持续发展的必由之路。而协作机器人，以其独特的优势，成为了塑料行业自动化转型的得力助手。

在实际生产中，协作机器人展现出了卓越的适应性和高效性。以注塑环节为例，优傲协作机器人在厦门建霖公司、美国 Dynamic Group 和日本 Alpha Corporation 的注塑机应用中表现出色。在过去，注塑应用多采用简单的三轴、点对点直角坐标型机器人，功能相对单一。而六轴协作机器人的出现，极大地改变了这一局面。其定位灵活性和整体工作范围为注塑领域带来了显著的工艺优势。在将镶嵌件放入模具以及注塑后的零件移动等复杂运动中，协作机器人能够精准控制角度和位置，满足严苛的生产要求。并且，相较于四轴直角坐标型机器人常需复杂工具来弥补运动学局限，协作机器人凭借自身的运动范围和灵活性，降低了工具和夹具的成本，简化了操作的复杂性。凭借定位灵活性和可重复性，协作机器人能够轻松拾取和嵌入精密嵌件，也能在缺少顶杆助力的情况下，巧妙地从模具中取出复杂零件。面对模具周围诸如拉杆、滑块、软管和夹具等常见的障碍物，协作机器人可灵活规划行进路径，顺利完成操作。许多协作机器人还具备密封设计，减少了维护需求，延长了正常运行时间，有效避免了像传统直角坐标型机器人因传动系统暴露在外而需定期维护的麻烦。在安装方式上，协作机器人也极为灵活，可根据实际生产需求，选择落地式安装、基座安装、壁挂安装或倒置安装等多种方式，既能优化布局、工作半径和周期时间，又能适应不同工厂的空间条件限制。

在塑料产品的后处理阶段，协作机器人同样大显身手。例如，在塑料表面精加工企业 FMO Surface，协作机器人 LBR iisy 承担起了塑料总线连接器二维码的质量检查重任。在此之前，这项工作由员工手动操作扫描仪完成，不仅效率低下，而且容易出现疏漏。如今，配备两个视觉系统的 LBR iisy 能够快速、精准地对二维码进行质量检查和完整性评估。它先以随机抽样方式检查部分代码质量，确认无误后，再对整托盘的 200 个零件进行全面检查，一旦发现问题，便立即停止并指出有问题的总线连接器，工作人员可及时更换瑕疵零件，随后机器人重新检查，确保无误后批准托盘放行。这一人机协作模式不仅大幅提高了检查效率和准确性，还降低了生产成本，有力地保障了产品的可追溯性和质量稳定性。

在塑料产品的成型过程中，协作机器人也发挥着关键作用。2D&S s.r.o. 作为一家从事热塑性塑料成型的企业，为满足客户对速度和产品质量日益增长的需求，引入了 UR10 协作机器人用于将 IML（模内贴标）薄膜插入塑料模具中。塑料杯的生产对薄膜搬运和装载精度要求极高，且工作单调乏味。UR10 协作机器人凭借其大工作范围的优势，完美解决了托盘与注塑机距离较大的问题。自引入该机器人后，塑料杯的产量大幅提升，生产效率得到了显著提高。

除了上述应用场景，协作机器人在塑料行业的其他环节也有着广泛的应用。在一些塑料喷涂作业中，由于工作环境存在有毒有害气体，对工人健康危害极大。艾利特 EC612 协作机器人则不惧这样的恶劣环境，它负载 12Kg，重复定位精度可达 ±0.03mm，工作半径 1304mm，关节可 ±360° 旋转，支持倒装等多角度安装，部署灵活且示教简单。通过图像处理及工艺包，它能够自动生成喷涂轨迹，确保喷涂均匀、范围广，有效避免过喷、漏喷、喷涂不均等问题，极大地提升了塑胶制品的喷涂质量，同时还能以 1 台机器人替代 4 个人工，仅劳动成本 1 年即可节省 32 万，为企业带来了显著的经济效益。

协作机器人在塑料行业的广泛应用，为企业带来了诸多实实在在的好处。从生产效率层面来看，协作机器人能够不知疲倦地连续工作，其操作速度和精准度远非人工可比，大大缩短了产品的生产周期，提高了单位时间内的产量。以日本 Alpha Corporation 为例，安装协作机器人后，汽车钥匙模塑工艺的产量增加了 20%，生产效率得到了显著提升。在产品质量方面，协作机器人能够严格按照预设程序执行操作，保证每一个产品的加工精度和质量一致性，有效减少了次品率，提升了产品的整体质量水平。在人力成本方面，协作机器人的应用使得企业对人工的依赖程度降低，能够将员工从繁重、危险且单调的工作中解放出来，投入到更具创造性和价值的工作中。同时，也缓解了企业招工难的问题，降低了人力成本支出。此外，协作机器人还具有占地面积小、易于编程和重新部署等优势，能够快速适应产品更新换代和生产工艺调整的需求，为企业的柔性生产提供了有力支持。

随着科技的不断进步与创新，协作机器人在塑料行业的应用前景将更加广阔。未来，协作机器人将朝着智能化、多功能化方向发展。例如，通过与人工智能、机器学习技术的深度融合，协作机器人能够实现自主学习和决策，根据生产过程中的实时数据自动调整操作参数，进一步提高生产效率和质量。在功能方面，未来的协作机器人可能会集成更多的传感器和工具，具备更强的环境感知能力和操作能力，能够完成更加复杂和精细的任务。随着协作机器人技术的日益成熟和成本的逐渐降低，其在塑料行业的普及率将进一步提高，不仅大型塑料企业能够从中受益，众多中小型塑料企业也将有能力引入协作机器人，实现自动化生产转型，推动整个塑料行业向更高质量、更高效益的方向发展。