研磨企业如何应对自动化抛光的挑战

前言

因应着工业4.0以及人力愈趋短缺的情况下，在这个自动化的大潮流中，研磨抛光领域的工作，由于需要耗用大量人力，也因此顺理成章地成为自动化的主要目标之一。

然而，研磨抛光作业相较于其他产业，反而是相当依赖操作人员经验的一个领域。这样子的一个特性，也大幅度增加了自动化的复杂度及执行上的困难度。

若是要解决这样的问题，需从三个面相着手：1.硬体设备、2.软体程式、3.耗材

自动化抛光会遇到的问题

硬体设备：

一般而言，会选择自动化专用机或机械手臂。机械手臂的优点是灵活性高，可配合多种样式的工件；但是本身有一定的机械公差不易克服。而专用机能够加工的样式较为局限，但机械的精度较高，相对的比较适合少样大量生产的模式。

软体程式：

同样以机械手臂及专用机来区分。机械手臂的话，虽然理想上可以适应多种工件的加工，但是程式的编程需要同时具备加工经验及程式编程能力的工程师，这部份是最困难的，通常也需要较久的程式编写时间，很多时候无法即时因应产品的生产週期。如果是专用机的话，由于大多属于少样大量的加工，不需要时常更改程式，所以一般问题较小。

 机器手臂和专用机比较

再来，是大家比较容易忽略的“耗材的选用”：

其实耗材扮演了非常关键的角色！许多人在进行自动化抛光的评估时，忽略了耗材的选择。但是事实上，人与机械不同，人适合的耗材与机械适合的耗材不一定相同。某些耗材可能人无法使用，但在机械上却能发挥出极大效果。所以我们应该也要注意，所使用的耗材是否合适目前的硬体设备。

另外，产品尺寸公差过大需要补正的问题，也是机械抛光较难克服的问题之一，合适的耗材也应该能够弥补这个问题。

机械手臂与人工抛光的比较

我们试着探讨机械手臂与人工抛光，发现有下列差异性：

机械手的刚性虽比人工优良，但补偿性表现较差。毕竟目前机械手的自动检测能力，就目前技术能力来说，还有很大的空间需要改善。而补偿性及自动检测能力之所以重要，原因除了研磨过程中需要随时依据工件的状态，调整抛光方向外；还需要依据研磨耗材不同的状态，调整不同的力量以及角度，来获取一致的抛光成果。

因此，理想的自动化研磨耗材，除了应该负担一部份自动补偿的功用外，也必须确保研磨品质的一致性。机械手臂并无法判断耗材的状态，而补偿的功用基本上可籍由弹性研磨材料来取得。

但是一致性这个议题，就包含了抛光磨料的均一、磨料的自锐效果，以及最重要的「耐磨耗性」和「研磨力如何取得平衡」等难题。

★如果能够解决，甚至可以进一步，利用机械手臂的刚性，达到人工达不到的效果。如此一来，就不只是模彷人的动作，而是真正的机械化时代，这才应该是自动化抛光应该呈现的面貌。

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