編者語：自動化系統(tǒng)可以直接被設(shè)計到新設(shè)備中，也可以通過改造而集成進(jìn)老設(shè)備，這樣就可以節(jié)省一部分由于工人站在一邊無所事事而浪費的時間成本。為了實現(xiàn)及時供貨、小批量生產(chǎn)和提高競爭力，自動化已經(jīng)變得司空見慣，即使是那些具有“技術(shù)恐懼癥”的工廠也將會開始選擇自動化。

   每個模具車間使用EDM進(jìn)行孔加工時都應(yīng)該將自動化技術(shù)作為首選，只不過人們還沒有意識到這點。

　　提起EDM孔加工的自動化概念主要有兩種方式：一種就是簡單的機(jī)械式自動換刀裝置，另一種就是綜合機(jī)器人系統(tǒng)。基本上每種方式都具有相同的功能。不過，自動換刀裝置僅僅是把刀夾從加工頭區(qū)域自動移進(jìn)、移出；而機(jī)器人卻可以在加工區(qū)域?qū)㈦姌O、導(dǎo)向器和工件運進(jìn)運出，前提是要對此進(jìn)行編程設(shè)置。

　　通過數(shù)控或電腦控制來實現(xiàn)加工設(shè)計是一件很簡單的事情。但是即便是到2008年，部分加工工場仍羞于談起自動化，有的是由于對技術(shù)本身的恐懼，而其他的人則擔(dān)心如果同時服務(wù)于兩三臺機(jī)床的機(jī)器人關(guān)閉，那么整個加工就有可能因此中斷。

　　當(dāng)談起EDM鉆孔自動化時，一些模具制造和生產(chǎn)工廠通常會說：“我們能用這個做什么呢？我們的確也沒考慮過這些裝置。”但是如果他們真的在自動化方面投資，他們就會發(fā)現(xiàn)提高產(chǎn)能是完全可以的，而且在機(jī)外的應(yīng)用會顯著增加，同時可以節(jié)省部分其他工作。

　　擔(dān)心并非一項有利的技術(shù)

　　走進(jìn)那些深患“技術(shù)恐懼癥”的模具工廠你會發(fā)現(xiàn)，許多從事EDM加工的人都堅信：“我只有這臺設(shè)備，我的工人可以自己更換電極。”這種心態(tài)往往會造成大量機(jī)器的停機(jī)。在他們意識到設(shè)備有可能被閑置很長的時間之前，工廠有可能已經(jīng)倒閉了。

　　這種停機(jī)對于許多工廠無異于一個殺手，尤其是對于那些想跟上如今工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)滿足客戶需求、及時供貨的工廠而言。不過可喜的是這種形式的停機(jī)是完全可以避免的，而且完全沒有必要求助于工藝工程師或工程公司將您的工藝流程自動化，您所做的僅僅是與EDM或機(jī)器人供應(yīng)商一起合作，根據(jù)EDM鉆孔操作量身定制一套方案。

　　換刀裝置

　　購置一個簡單的換刀裝置僅需要增加20000美元的成本，但卻可以使EDM鉆孔操作持續(xù)進(jìn)行，直到圓盤傳送帶上的所有電極都使用完。在這里我們還不計算更大空間或更大數(shù)量的操作，僅僅是討論直徑為1mm、長度從150~400mm不等的銅管加工。

　　這臺數(shù)控EDM鉆孔機(jī)安裝了自動電極更換器，其最多可容納20個不同型號的電極，根據(jù)加工需要通過6軸機(jī)械手可以自動對其進(jìn)行更換

　　機(jī)器人

　　購置機(jī)器人的成本相對較高，但是其回報更高。一般的傳輸帶（電極庫）可以攜帶8~20個夾頭（這樣取決于供應(yīng)商），而機(jī)器人卻可以負(fù)責(zé)50個工具夾頭，甚至更多。前者的數(shù)量取決于對刀具夾緊機(jī)架的設(shè)計。而對于機(jī)器人而言，只要它能夠接觸到這個工具就可以了。

　　機(jī)器人也可以自動轉(zhuǎn)換導(dǎo)向器。從這個意義上講，先進(jìn)的自動化已經(jīng)超出了許多模具工廠的預(yù)期。不過如果加工某個工件需要兩種或更多不同型號尺寸的電極的話，這種自動化就顯得尤為重要了，因為不同型號尺寸的電極需要不同的導(dǎo)向器，以匹配不同的直徑尺寸（圖2）。

　　工人

　　此外，更為重要的是原來需要操作工做的工作，現(xiàn)在可以由工具轉(zhuǎn)換器來完成，這樣可以把操作工解放出來去做更有價值的高附加值工作，從而使整個工藝具有更高價值。這里所關(guān)心的就不是再需要那么多時間的問題，因為這套系統(tǒng)可以使工人發(fā)揮更好的效能。

　　例如，在通常情況下利用自動的刀具轉(zhuǎn)換裝置更換小的鉆夾頭，大致需要90~120s，而一個熟練的操作工完成這個任務(wù)僅需約40s。在任何機(jī)器上進(jìn)行類似裝夾轉(zhuǎn)換的操作，熟練的操作工都可以比自動工具轉(zhuǎn)換裝置更快，但是這意味著必須有一個工人在現(xiàn)場。

　　問題并不在于更換時間改變了，供應(yīng)商就真正可以做得更快；也不在于加工是否精確。很顯然，自動化操作可以降低更換操作時的人為錯誤，但是并不會提高設(shè)備的加工準(zhǔn)確性。問題在于工人，與站在那里相比，工人有更多的有價值的工作要做，如幫助規(guī)劃設(shè)備的下一步工藝等。

　　事實上，許多成功的模具制造商的規(guī)劃能力都是最好的，尤其是在如今客戶對于準(zhǔn)時加工要求頗為嚴(yán)格的環(huán)境下。為了能夠跟上這種需求，模具工廠必須花費更多的時間與精力在工作規(guī)劃方面（不得不將人數(shù)控制到最佳，一個工件在磨床加工需要多久，然后是銑削和線切割，最后是電火花成型加工）。

　　工藝過程中出現(xiàn)的任何錯誤，所付出的代價都是相當(dāng)昂貴的，因此前期規(guī)劃至關(guān)重要。然而，通常來看規(guī)劃都是在設(shè)計室的桌面上進(jìn)行的，與車間實際的操作相去甚遠(yuǎn)。因此，要想保證EDM鉆孔加工能夠持續(xù)不斷的進(jìn)行，唯一的方式就是使其實現(xiàn)自動化加工。

　　正如許多坐在辦公室的操作者不愿意承認(rèn)這點一樣，那些坐在辦公桌旁的工作人員實際上主要以模具設(shè)計為工作，他們對于整個工作有著最好的見解。而在車間的操作工知道的雖然更多，但是并非所有的細(xì)節(jié)都清楚。因為只有設(shè)計者才會看到整體圖紙，那些最好的加工工廠是允許設(shè)計者在車間里負(fù)責(zé)生產(chǎn)運行的。因此，在前期工藝規(guī)劃階段設(shè)計者與操作者溝通的越多，那么車間的實際加工效率就會越高，并且可以更好的利用自動化來實現(xiàn)這點。

　　對于輔助設(shè)備的建議

　　模具工廠在使用自動化設(shè)備后都會想盡辦法發(fā)揮其最大效能，他們考慮應(yīng)該在設(shè)備上添加一些機(jī)組附件，以保證他們的設(shè)備能夠盡可能穩(wěn)定的運行。同時，他們也要確信他們使用的冷卻液的循環(huán)系統(tǒng)是可靠的，使用的電極直徑必須統(tǒng)一。否則他們通過使用自動化系統(tǒng)而節(jié)省下來的時間就有可能被電極附著在導(dǎo)向器上或機(jī)器過熱等問題浪費掉。

　　自動化系統(tǒng)可以直接被設(shè)計到新設(shè)備中，也可以通過改造而集成進(jìn)老設(shè)備，這樣就可以節(jié)省一部分由于工人站在一邊無所事事而浪費的時間成本。為了實現(xiàn)及時供貨、小批量生產(chǎn)和提高競爭力，自動化已經(jīng)變得司空見慣，即使是那些具有“技術(shù)恐懼癥”的工廠也將會開始選擇自動化。任何人都可以這樣，即便是最簡單的自動化解決方案也可以對生產(chǎn)有巨大的幫助。