机器人多维度高速精密切割加工 引领切割技术升级

随着机器人技术的飞速发展，在工业自动化、人工智能、新能源汽车、半导体等高科技领域机器人切割加工的身影已经无处不在。自动化切割是工业机器人加工的主流趋势，通过机械手臂+高速主轴实现多维度的高速精密切割加工作业。

高速电主轴作为机器人手臂切割加工的重要组成部件，精度和速度直接影响到切割加工效率和质量。德国SycoTec高速主轴具有重量轻、体积小、扭矩大、转速高、精度高等优点，广泛应用于库卡(KUKA)、ABB、史陶比尔（staubli）、安川等品牌的机器人协作加工，灵活性、便捷性的机器人高速精密加工可取代价格昂贵的数控加工中心，大大节省了设备投入成本，倍增加工效率。

1.SMC复合材料切割加工方案

为保证汽车的轻量化，汽车中的部分零部件会采用尼龙、SMC复合材料、ABS树脂、碳纤维等轻质非金属材料，发动机盖板、保险杠外壳、进气格栅、仪表盘、后视镜、车灯灯罩等零部件均由这些非金属材料加工而成。

特别是新能源汽车车身及电池的轻量化能够有效提升汽车的续航里程及能量利用率。因此，在新能源汽车核心零部件系统锂电池上，SMC/LFT电池盖板、底托等已经有了广泛应用。

由于这些汽零部件均是易加工的非金属材料，因此对主轴的转速、功率、扭力等要求并不是很高，可以选择SycoTec 4025、SycoTec 4026，价格相对低廉，性价比高。SycoTec 4025和SycoTec 4026均是迷你型高速主轴，转速范围在5,000-60,000 min-1，锥面跳动通常1 µm，稳定性高，使用寿命长。

 
当然，我们还有SycoTec 4033 AC-ER8、SycoTec 4033 DC-T可供选择。SycoTec 4033 AC-ER8是SycoTec针对非金属切割加工研发的一款超高速精密主轴，最高转速可达100,000 min-1，最大功率500W，最大扭矩8.4Ncm，但重量仅0.5kg。
 

 

SycoTec 4033 DC-T具有强劲的切割能力，加工效率高，它的转速范围在5,000 – 60,000 min-1，最大功率 850W，最大扭矩27 Ncm，锥面跳动通常1 µm。 

 

 
2.金属零部件切割加工方案

机器人对汽车金属零部件铝合金、钛合金、钢、铸铁等切割，随着金属材料硬度的提高，对主轴的转速、扭矩、功率等要求也随之提高。我们推荐Kasite 4060 ER-S、Kasite 50100 AC–duo、SycoTec 4064 DC HSK25等高速电主轴，转速高、功率大、扭矩大，可满足机器人对金属材料切割高效率、高精度、无毛边的加工要求。

德国制造Kasite 4060 ER-S最大输出功率为2,000 W，转速高达50,000 rpm，可提供215Ncm的扭矩，在短时间内可以较大负载，而且可以保持长时间高速旋转时大扭矩输出，提高金属切割效率。

 
机器人双输出（双头）主轴Kasite 50100 AC–duo在金属材料的加工中有着出色的表现。双头加工不但可以满足加工的灵活性，还可以节省加工时间，并且还能提供高于3KW的输出功率以及最高达50,000转/分钟的转速。

 
SycoTec 4064 DC HSK25是水冷大功率主轴电机，最大功率达到5000W，自身重量只有3.5KG，采用先进的HSK夹头，精度高，最大夹持范围可到达10mm，通气自动换刀，提高了机器人主轴的加工效率。

 

   
3.SycoTec 4041 HY高速电主轴二氧化硅铣削加工