面對材料測試行業(yè)對供應(yīng)鏈安全與自主可控的迫切需求，中機(jī)試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)新突破！近日，中機(jī)試驗(yàn)裝備股份有限公司（以下簡稱“中機(jī)試驗(yàn)”）打造的國產(chǎn)化全自動檢測系統(tǒng)（以下簡稱“系統(tǒng)”）已圓滿完成客戶交付并正式投入應(yīng)用，通過 “全面國產(chǎn)化”的部件集成與“雙工位”的智能協(xié)作，開創(chuàng)了材料性能測試高效、精準(zhǔn)、可靠的新示范，有力推動了我國試驗(yàn)裝備的自主化進(jìn)程。

系統(tǒng)用于航空領(lǐng)域的零件全自動檢測，由上料試樣架單元、機(jī)器人搬運(yùn)單元、激光打標(biāo)單元、掃描&尺寸檢測單元、測試單元、可視化單元幾部分構(gòu)成，集成了自動打標(biāo)、尺寸測量、拉伸試驗(yàn)、5G數(shù)據(jù)回傳等材料性能試驗(yàn)全部工序，全程無人連續(xù)作業(yè)。

中機(jī)試驗(yàn)根據(jù)實(shí)際需求，在系統(tǒng)的測試單元采用了獨(dú)特的“雙工位”設(shè)計，配備2臺自研的DF系列全自動系統(tǒng)專用電子萬能試驗(yàn)機(jī)。

與傳統(tǒng)的“單工位”不同，“雙工位”可同時滿足不同試樣（板料、棒料）的同步測試需求，無需人工更換試樣種類。實(shí)際測試過程中，值班人員只需錄入試樣信息，系統(tǒng)會自動對試樣進(jìn)行分類試驗(yàn)，大幅提高生產(chǎn)效率。

此外，“機(jī)器人搬運(yùn)單元”采用雙夾爪結(jié)構(gòu)，在同一個機(jī)械臂上集成兩個獨(dú)立夾爪，可同步完成“雙工位”的上料與下料工作，循環(huán)周期可縮短高達(dá)30%-50%。綜合來看，該系統(tǒng)整體設(shè)備效率（OEE）可達(dá)85%以上，能夠?qū)崿F(xiàn)超過7萬件/年的精準(zhǔn)測試目標(biāo)。這一設(shè)計創(chuàng)新，不僅提升了單點(diǎn)效率，更通過系統(tǒng)性協(xié)同優(yōu)化，為行業(yè)提供高效檢測新示范。

除了能夠高效測試，該全自動檢測系統(tǒng)還具有國產(chǎn)化、高精度、全自動可視化、綠色節(jié)能四大優(yōu)勢。

面對材料測試行業(yè)對供應(yīng)鏈安全需求逐漸提高的趨勢，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從核心部件到控制系統(tǒng)的全面國產(chǎn)化替代。

系統(tǒng)集成了國產(chǎn)6軸工業(yè)機(jī)器人、國產(chǎn)激光打標(biāo)機(jī)等核心單元，構(gòu)建了從上料、標(biāo)識到精密測量的完整國產(chǎn)化解決方案。這標(biāo)志著我國航空材料檢測裝備在實(shí)現(xiàn)自主可控、安全可靠的征程上邁出了關(guān)鍵一步！

6軸工業(yè)機(jī)器人

激光打標(biāo)機(jī)

中機(jī)試驗(yàn)還為系統(tǒng)適配了自研的負(fù)荷傳感器與同軸度調(diào)節(jié)器，測試單元同軸度可達(dá)到5%，保障了材料測試數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)與高度可靠。試驗(yàn)機(jī)的液壓平推夾具采用高精度的比例伺服閥控制油源的夾持壓力，可在21Mpa內(nèi)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)夾持壓力，有效保護(hù)試樣在測試前的原始狀態(tài)，從源頭保障檢測結(jié)果的真實(shí)性與權(quán)威性。

DF24電子萬能試驗(yàn)機(jī)及其液壓平推夾具??

全部測試過程均由機(jī)器人嚴(yán)格按照預(yù)設(shè)程序進(jìn)行樣品的抓取、定位、裝夾和卸載，徹底消除因操作人員技能、體力或狀態(tài)差異帶來的裝夾力不一致、對心偏差等問題，保證測試一致性與數(shù)據(jù)可靠性。試驗(yàn)過程中，試樣的變形量由2臺全自動引伸計進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并通過伺服控制與雙路保護(hù)設(shè)計，確保測量動作的精準(zhǔn)與設(shè)備自身的安全，為材料精準(zhǔn)測試再添一道保障。

實(shí)際工作時，單次排班僅需1人巡視，7×24小時不間斷運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了從接收數(shù)據(jù)、自動上樣、調(diào)整引伸計標(biāo)距、加載、卸樣到數(shù)據(jù)上傳的全流程無人化智能流水作業(yè)。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)與客戶端云服務(wù)平臺實(shí)現(xiàn)實(shí)時對接，試驗(yàn)數(shù)據(jù)在30毫秒內(nèi)即可上傳至云端，并可通過數(shù)字大屏實(shí)時觀測試樣工藝參數(shù)及生產(chǎn)狀態(tài)，生產(chǎn)狀態(tài)透明化，在解放人力的同時，實(shí)現(xiàn)了檢測數(shù)據(jù)的全生命周期數(shù)字化管理。

全流程自動化與數(shù)據(jù)實(shí)時可視化，將材料性能測試能力轉(zhuǎn)化為持續(xù)、穩(wěn)定的數(shù)字化輸出，為客戶工藝優(yōu)化與質(zhì)量追溯提供了堅實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)！

數(shù)據(jù)可視化看板??

試驗(yàn)過程中，所有夾具可根據(jù)試樣尺寸，自動適配夾具夾緊力，覆蓋180～400mm試樣長度，達(dá)到減少發(fā)熱，最大程度節(jié)能的效果。

同時中機(jī)試驗(yàn)為整套系統(tǒng)配備了低噪音油源，確保環(huán)境噪音小于65dB，協(xié)助客戶維護(hù)良好的工作環(huán)境。激光打標(biāo)單元配備的高效煙霧凈化裝置，可實(shí)時凈化為試樣打標(biāo)時產(chǎn)生的有害氣體，達(dá)到每立方米煙塵量低于0.1 mg，有效保障了安全、綠色的工作環(huán)境，將“以人為本”的理念融入工程實(shí)踐，助力客戶踐行綠色制造的社會責(zé)任！

該系統(tǒng)的成功投運(yùn)，不僅是檢測技術(shù)的革新突破，更是智能制造理念在航空領(lǐng)域的生動實(shí)踐。目前，該系統(tǒng)已穩(wěn)定承擔(dān)國產(chǎn)飛機(jī)十余種關(guān)鍵金屬材料以及復(fù)合材料零件的入廠復(fù)驗(yàn)任務(wù)。

未來，中機(jī)試驗(yàn)將繼續(xù)秉持技術(shù)創(chuàng)新理念，以更智能、更精密的試驗(yàn)裝備解決方案，持續(xù)助力我國材料測試領(lǐng)域高質(zhì)量發(fā)展，為制造強(qiáng)國建設(shè)貢獻(xiàn)更大力量！