皇家的象征-勞斯萊斯“王牌工廠”的FANUC機器人

位于蘇格蘭倫弗魯郡Inchinnan鎮的“王牌工廠”，是世界第二大民用及國防航空發動機制造商羅爾斯·羅伊斯的全球制造中心，與“豪華車中的貴族”勞斯萊斯同出一門，對制造高品質產品的追求也如出一轍。“王牌工廠”采用兩條高度集成的全自動化鍛造生產線來打造最知名的燃氣渦輪壓縮機。這兩條生產線各使用6臺FANUC機器人，使生產效率倍增，并保證了整個鑄造流程的同步性和穩定性。

在24*5工作周期上達到更少廢件率和雙倍生產效率為目標獲得批準。項目進展過程中問題很快被發現：流程開始階段操作人員可以跟機器人同步，但在超過1000℃的熔爐前做重復生產動作時，要使操作人員跟得上高速生產節拍，所付出的代價兩倍于機器人帶來的收益。

FANUC公司被再次請來對整條生產線進行完全自動化改造，并先行提供系統仿真給羅爾斯·羅伊斯評估。

整套系統從預鍛和最終成型，這是鑄造流程最關鍵的兩個階段，完成坯體到機翼壓縮發動機成品的過渡。所有生產設備的改進設計、交付和系統集成都由FANUC機器人英國公司負責，并將系統的控制管理都整合在FANUC機器人的控制器中。

首先，一臺FANUC M-710iC/50機器人從傳送帶的托盤上抓取坯體放入熔爐加熱，達到設定溫度后再取出，把加熱的坯體放入第一個模具，此時機器人發出信號，開始鍛壓成型工序。接下來機器人夾緊冒口安裝在鍛件上，把鍛件放入第二個模具進行初步鍛壓。初步成型之后，機器人取出鍛件放入揀選工作站，準備下一步操作-噴丸清理。

為適應完全自動化的要求，所用的加工設備都經由FANUC公司重新設計。羅爾斯·羅伊斯則開發新的模具，確保鍛造（或擠壓成型）過程在底模進行。

揀選工作站內的鍛件在噴丸清理之前，還要進行一步重要的工作，由安裝在沖壓模具背面的FANUC 小型機器人LR Mate200iC完成。即吹去鍛件表面的鐵屑，并噴上一層石墨潤滑劑。石墨噴涂是保證產品品質始終如一的關鍵，如果工具上石墨過多，會對鍛件的結構造成影響，機器人可以精確地控制用量和噴涂面。石墨噴涂過程的自動化表明，穩定的操作可以帶來巨大收益。

噴丸清理由一臺FANUC M-20iA機器人主導。它將鍛件夾起放在兩個噴嘴下面，噴嘴噴出高速鋼砂對鍛件進行清理。隨后，機器人將處理后的鍛件放在傳送帶上，進入最終成型階段。

最終成型的第一步從給鍛件涂裝玻璃涂層開始。一臺倒吊安裝在直線滑軌上的FANUC M-710iC機器人定位傳送過來的鍛件，采用靜電噴涂工藝來完成這項操作。羅爾斯·羅伊斯的項目開發小組發現，比起以前的手工操作，靜電噴涂更均勻，品質更穩定。

接下來， M-710iC機器人將完成玻璃涂層的鍛件放進鍛造爐中加熱，并把合格的加熱鍛件取出，傳送到成型壓力機鍛造。最后再由小型機器人LR Mate200iC進行石墨潤滑劑噴涂，最終成型工序結束。

成型的渦輪葉片再被M-710iC機器人放進切邊壓力機切割修整后，經過浸泡式冷卻槽傳送出去。通過安裝在浸泡式冷卻槽的FANUC IR Vision視覺系統定位，另一臺M-710iC機器人抓取成品放在托盤上。

最后，當托盤上放滿100個葉片，機器人就將托盤舉起碼放在指定位置，完成整個流程。

羅爾斯·羅伊斯公司在評估中肯定了自動化鑄造系統帶來的巨大收益：更高的效率，生產力加倍，更好的品質和實現“一步到位”的目標。整條自動化生產線的同步性使羅爾斯·羅伊斯從多級鍛造中解脫出來，只需多花點心思在噴丸清理上，就可以生產出更高品質的產品。此外，也減少了鑄造車間所需的工作崗位。

FANUC，是全球最多樣化的FA（工廠自動化）、機器人和智能機械的制造商。自1956年成立以來，公司始終是全球計算機數控設備發展的先驅，在自動化領域貢獻突出。上世紀70年代，FANUC成為世界上最大的專業數控系統生產廠家，占據了全球70%的市場份額。2008年FANUC成為世界上最大的機器人生產廠商，在全球第一個突破20萬臺機器人。目前已突破25萬臺，市場份額穩居第一。

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