均普2026全球盛典 | 聚力成峰 智创未来 Future Insight
岁序更替,华章日新;聚力成峰,智启新篇。均普智能2026全球盛典盛大启幕。
以数字孪生技术完成系统设计与建模,实现虚拟调试
高效可靠清除杂质污染物
可无缝集成至存量产线
汽车行业电驱总成的终装环节,对精度与洁净度有着极致要求。生产过程中残留在法兰表面的任何杂质,都可能影响电机壳体的密封性,进而危及产品功能与使用寿命。为此,均普智能研发了一套面向电机生产线的自动化激光清洗系统。该系统在设计阶段即构建数字孪生模型,可根据现场实际工况灵活适配配置;通过虚拟调试技术,能够在仿真模型中提前验证功能可靠性,且已通过实践验证,可无缝集成至存量产线。
当电驱系统的各个零部件组装成一个整体时,零部件的法兰表面不仅需要保持清洁,更要达到绝对无尘的标准。即便是微小的油污、油脂、灰尘或钻削乳化液颗粒,都可能导致铝制零部件在装配拧紧后无法完全密封。一旦出现密封不严的情况,水分可能渗入壳体内部,引发短路故障。
目前,许多产线仍采用人工擦拭的方式进行清洁——操作人员使用抹布蘸取酒精溶液擦拭表面,质量检测则依赖逐件目视检查。这种方式不仅耗时费力,且清洁效果难以保证。通过激光清洗系统实现这一关键生产步骤的自动化,是保障产品质量的更优选择。
均普智能销售应用工程师Markus Larcher表示:“在某一应用案例中,我们将激光清洗功能集成至客户的存量产线。借助数字孪生建模技术,我们能够根据现场特定的空间条件,精准适配机器人运动轨迹,同时显著提升软件运行品质。”
为复杂系统构建数字孪生模型,并借助该模型进行虚拟功能测试与优化,是设备工程领域的创新技术手段。虚拟调试技术能够在实体设备制造前,精准预判规划系统的实际运行流程。通过仿真模拟,可在概念设计阶段分析潜在错误,并追溯最终产品质量缺陷的根源,无需制作实物样件即可完成验证。设计方案的调整或替代方案的测试,均可在数字孪生模型中快速、无风险地可视化呈现并完成虚拟验证。
相较于“设计—生产—装配安装—爬坡试产”的传统调试流程,借助虚拟调试工具可大幅缩短系统落地周期。特别是在新产线的爬坡阶段,能够实现30%至50%的时间节省。这部分得益于在仿真阶段即可提前考量产品质量,将故障发生率降至最低。
在上述应用案例中,客户的电机装配系统已处于运行状态。为实现自动化激光清洗系统的改造升级,均普设计工程师为清洗系统提出了双层布局方案:提升系统将零部件向上输送,转运系统则将零部件精准送入清洗单元。清洗过程采用通快(Trumpf)激光实现全自动化操作:搭载光学组件的六轴机器人操控激光束,精准覆盖法兰表面,实现快速高效清洗。由于清洗系统安装区域存在承重立柱,工程师通过仿真优化了机器人运动轨迹,彻底规避碰撞风险;同时在仿真阶段,还对人工上下料的人机工程学设计进行了优化。
尽管激光束的高能特性能够可靠去除污染物,但激光加工过程中会产生残屑。这些残屑通过激光机器人搭载的吹吸一体装置实现无残留清除:清洗完成后,吸尘漏斗会即时收集残屑,有效避免洁净后的法兰表面二次污染。收集的残屑将封闭存储于系统内部,不会释放至周围环境中。
汽车制造商通过激光清洗技术,显著提升了工艺可靠性。若在系统规划阶段融入虚拟调试技术,可在设计与爬坡阶段实现可观的时间与资源节省。
均普智能的Markus Larcher表示:“激光自动化清洗技术,充分展现了即便是看似简单的工艺步骤,也能通过自动化实现高效、经济的运行。” 精准的清洗质量与较短的生产节拍,本身就是最有力的证明 —— 人工操作难以达到同等的清洗品质。自动化技术不仅提升了产线产能,还减轻了员工的劳动强度,让他们能够专注于装配线上更具价值的工作环节。