千家電永磁鐵革新汽車制造自動化(千豪快訊)
- 發布時間:2025-07-25
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在湖南千豪機電的實驗室內,工程師將一片0.8毫米厚的汽車門板鈑金件置于測試臺。隨著指令發出,一組僅硬幣大小的電永磁鐵瞬間激活,薄鋼板被平穩吸附提升,即使人為晃動也紋絲不動。更令人驚訝的是,當工程師突然切斷電源,鈑金件依然牢固附著在磁吸單元上——這便是千豪新一代QEPMZ-C20電永磁鐵展現的“斷電不失磁”核心技術。
“6kg吸力,0.1kg自重的功率密度,讓微型電永磁鐵在汽車自動化產線中成為柔性制造的關鍵推手。”千豪研發總監在技術發布會上這樣介紹。
在汽車制造領域,車身覆蓋件搬運一直面臨特殊挑戰:鈑金件厚度不足6毫米,表面不平整,傳統真空吸盤需要完美密封,而機械夾具又容易導致變形。
千豪機電推出的QEPMZ-C20電永磁單元,直徑僅20mm,自重0.1kg,卻提供高達6kg的垂直吸附力。這款工作電壓DC170V、電流2A的微型磁控單元,正在重新定義汽車自動化產線的工裝設計邏輯。
其核心技術在于獨特的雙模磁路系統——通過脈沖電流激活釹鐵硼永磁體后,磁場可自主維持;反向電流脈沖則實現瞬間消磁。這種工作模式既解決了電磁鐵持續耗能的痛點,又克服了傳統永磁體無法快速退磁的缺陷。
“想象一下,機械臂末端的工裝板上可以像樂高一樣密布上百個這樣的磁控單元。”千豪首席工程師解釋道,“每個單元獨立可控,能自適應各種曲面形狀的鈑金件,這是剛性夾具無法企及的靈活性”。
在現代汽車工廠的沖壓車間,QEPMZ-C20陣列正展現出革命性的價值。當機械臂末端裝備由數十個C20單元組成的吸附矩陣時,系統能實現:
智能曲面貼合:通過分區磁控技術,工裝自動調節磁力分布,緊密貼合引擎蓋、車門等部件的復雜曲面,消除傳統真空吸盤因漏氣導致的脫落風險。
多姿態加工:在焊接車間,車架被磁力工裝牢固固定,機械焊臂可進行360°全角度焊接。磁力吸附使工件受力均勻分布,避免局部變形,確保焊接精度。
毫秒級響應:充退磁過程控制在0.1秒內完成。當生產線切換車型時,磁力工裝無需機械調整,通過程序切換磁極組合即可適應新工件。
三一重工某分公司的折彎智能工作站驗證了這一技術的潛力:機器人末端安裝5個千豪小型電永磁鐵,實現了工件的自由翻轉與精準折彎。車間負責人反饋:“此前嘗試過多種夾具,都無法完成如此復雜的多角度操作”。
對于汽車產線規劃師而言,千豪微型電永磁鐵帶來了三大技術紅利:
空間革命:傳統氣動夾具需要復雜的管路系統,而C20單元通過電纜統一供電。厚度僅20mm的超薄設計,使工裝能深入傳統夾具無法到達的狹窄空間。
能耗顛覆:僅在充退磁瞬間耗電(持續約0.1秒),吸附過程零能耗。對比持續耗電的電磁系統,能源成本降低。
安全冗余:采用永磁保持原理,即使在突發斷電情況下,吸附的工件也不會墜落。每單元獨立工作模式,即使單個模塊故障,整體系統仍能安全運行。
在常州某新能源汽車工廠的實際應用中,采用千豪電永磁工裝的門板焊接線,產品切換時間縮短,產品不良率下降。
04面向未來的工裝設計
隨著汽車制造業向多品種、小批量生產模式轉變,柔性化工裝成為產線智能升級的核心痛點。千豪機電正在推進第三代智能磁控系統的研發,其特點包括:
自感應磁力調節:通過壓力傳感器實時監測吸附狀態,自動補償因工件表面不平導致的磁力損失。
物聯網集成:每個磁控單元植入通信芯片,工裝系統可與MES系統直連,實現磁力參數隨產品型號自動切換。
復合型吸附方案:針對鋁制車身等非磁性材料,開發磁力-真空混合工裝,擴展應用邊界。
“我們正從硬件供應商轉型為柔性產線設計伙伴,”千豪機電汽車事業部負責人在新技術沙龍中透露,“明年將推出可重構磁吸工裝平臺,汽車工廠可根據產量波動,像拼積木一樣調整工位規模”。
理想汽車沖壓車間的技術日志記錄了這一變化:過去需要20分鐘切換的發動機罩生產線,如今在90秒內完成。工程師在磁吸工裝上自由排布了56個QEPMZ-C20單元,如同在電路板上布置芯片。
這些微型磁力單元構成的智能矩陣,既能牢牢抓取曲面多變的汽車覆蓋件,又能在0.1秒內釋放工件,讓機械手實現了人手般的靈活。