什麼是CNC自動上下料？
CNC（Computer Numerical Control）工具機在現代工業中占據了重要地位，廣泛應用於車床、銑床和磨床等機台行業。
傳統的生產過程中，CNC加工中心機台系統在加工料件時，常面臨上料及下料過程耗時的問題。此外，在機械取代人力搬運過程中，定位難題也隨之出現。為了解決這些問題，許多創新流程和技術被開發出來。但要怎麼判斷什麼樣的上下料系統適合呢？
首先在導入系統的時候我們可以根據以下面向去評估
1.取放料的物件類型
如精密零件對定位和夾持精度要求極高，或是面對形狀不規則、尺寸多變的異形零件，重量重搬運困難的重型工件，適合的上下料系統都不一樣。
2.加工過程：換料頻率及工廠加工動線
確認是否需要高精度加工或是適應多變的加工流程？ 加工的動線是固定的嗎？ 或是需要大範圍運動加工？
三種常見的自動化上下料方式
六軸機/四軸手臂自動取放料
桁架式門型機械手
工件交換式
六軸機/四軸手臂自動取放料
機械手臂自動取放料系統，適合取放料的物件類型多元，尤其是形狀複雜、精度要求高的零件。在對精度要求極高且加工過程多變的情況下，搭配視覺輔助系統、感測器以及夾具可以精確地夾取、重複定位、快速切換和放置物件，其靈活性較高，能夠適應多變的加工動線；尤其適用於需要頻繁換料的生產環境，能夠有效地應對各種來料的差異，確保夾取和放置過程的準確度和穩定性。
然而，在實際應用中存在一定的限制，須考慮手臂臂長能覆蓋的工作範圍，載重限制及環境因素等，因此在設計生產線時需列入考量。
精密零件：如電子元件、精密機械零件等，需要高精度的夾取和放置。
異形零件：如不規則形狀的塑料件或鋁製品，需靈活的機械手臂、夾具來適應不同形狀和大小。
桁架式門型機械手(也稱作龍門機械手)
桁架式門型機械手具備高負載能力，適合處理需要穩定大範圍移動和夾取的工件。它也能夠實現相對較高的精準度，但夾取料定位的準確性主要取決機構的精密度。適合用在上下和左右的直線型移動，使用時需要注意工廠空間的佈局以及防護設置，以確保加工動線流暢度。
大件工件：如汽車零部件、大型機械零件，這些需要穩定的大範圍移動和夾取。
重型工件：如鋼板、金屬框架等，需要高負載能力的桁架式門型機械手。
工件交換式
工件交換式取放料系統適合處理固定形狀和大小的工件，且不需要頻繁換料的工件。這些工件對精度的要求相對較低，專注於取料加工的簡單過程。加工動線通常比較簡單固定，在固定路徑內運行，換料的頻率也較低，適合應用於固定簡單的生產線環境。
標準零件：如規格化螺栓、標準化軸承等，這些固定的工件形狀和尺寸。
重複加工件：如模具內的批量生產零件，適合連續生產的工件。
三種常見的自動化上下料方式比較圖
特點 | 六軸/四軸手臂自動取放料 | 桁架式門型機械手 | 工件交換式取放料系統 |
|---|---|---|---|
適用工件類型 | 精密零件、異形零件 | 大件工件、重型工件 | 標準零件、重複加工件 |
精度要求 | 高 | 中高 | 低 |
負載能力 | 中 | 高 | 中 |
適用加工動線 | 多變 | 直線型 | 簡單固定 |
換料頻率 | 可頻繁換料 | 低 | 低 |
注意事項 | 考慮手臂臂長和載重限制 | 考慮工廠空間佈局 | 簡單固定路徑內運行 |
常見FAQ
哪一個系統最貴呢? 我想用比較便宜的系統
導入CNC自動上下料系統後，人力需求會有什麼變化？
採用CNC與PLC上下料的控制差異是甚麼呢?
自動化系統能否適應未來的技術升級？
羅昇完整的產品線及專業評估應用
選擇適合的自動化上下料方式，不僅能提高生產效率和產品質量，還能降低人力成本和工安風險。隨著零組件業工廠的自動化水平不斷提升，企業需要根據具體的需求和應用場景，選擇最合適的自動化方案。這不僅能應對現有的生產挑戰，還能為未來的產線靈活性和客製化生產奠定堅實基礎。希望這些資訊能幫助您在自動化上下料方面做出最佳決策，實現持續的生產優化和競爭力提升。
IT 與 OT 整合，邁向智慧製造
