新松机器人高温铁水砂铸浇铸全场景应用 + 核心优势
新松依托中科院自动化所技术积淀,SR 重载六轴铸造专用机型(SR160/SR210/SR360/SR500A)+ 定制折臂浇注特种机器人,专门适配 1300~1550℃高温铁水(灰铁、球墨铸铁、铸钢)砂铸 / 消失模 / 树脂砂自动化浇注,覆盖炉前取铁水、扒渣、定量浇注、砂箱转运全高温工段,是国内重型铸造国产主力方案商。
新松重载铸造浇注机器人工作站
一、高温铁水浇铸细分落地应用场景
场景 1:中频炉 / 冲天炉自动取铁水、转运浇包(核心高温工位)
适配机型:SR210A、SR360、SR500 重载铸造防护版
抓取100–500kg 耐高温耐火浇包,从电炉炉口舀取熔融铁水,隔绝 1500℃高温热辐射,完全替代人工近距离炉前作业,杜绝烫伤、喷溅安全事故。
多炉联动调度:一台机器人对接 2~4 台熔炼炉,按产线节拍自动循环取液,平衡多炉铁水产出。
配套红外测温联动:机器人搭载红外测温传感器,铁水温度不达标自动转运回炉升温,避免低温铁水造成铸件疏松、气孔报废。
场景 2:铁水在线自动扒渣、球化孕育一体化
机器人夹持耐高温扒渣耙,匀速刮除铁水表面氧化渣、浮碳;相比人工扒渣更平稳,不会搅动底层铁水卷渣。
自动投放球化剂、孕育剂:精准定量投放,同步控制浇包低速搅拌,球墨铸铁石墨球化率稳定可控,工艺一致性远高于人工操作。
渣料自动转运废渣箱,配套除尘联动,改善铸造车间烟尘环境。
场景 3:砂型 / 消失模砂箱精准定量重力浇注(用量最大场景)
适配树脂砂、潮模砂、消失模铸造,覆盖汽车缸体、液压阀体、机床床身、工程机械壳体铸件:
视觉寻位自适应浇注双红外视觉实时识别砂箱浇口杯位置,补偿砂型合箱偏移、输送辊道定位误差;机器人动态调整浇包倾角、高度,浇注嘴始终对准浇口,杜绝铁水外溢、卷砂缺陷。
三段式智能控流浇注算法(自研核心工艺)
起浇缓流:低速倾斜浇包,防止紊流卷气;
主浇稳流:恒定流速充型,保证铸件组织均匀;
收尾减速:微量收流,避免浇口溢料、铸件缩孔。
多砂箱柔性混线:单台机器人可轮换浇注不同规格砂箱,自动切换浇注曲线,适配多品种小批量铸造。
大型分体砂箱、地坑大件浇注:SR500 大臂展覆盖长距离地坑砂型,无需改造厂房地坑布局。
场景 4:浇注后高温砂箱转运、冷却区码垛
浇注完成抓取数百公斤红热砂箱,转运至风冷 / 水冷冷却工位;整机耐高温隔热结构,可长期接触 300℃以上砂箱外壳。
砂箱分层堆叠缓存,对接辊道、AGV 立体库,实现浇注 — 冷却 — 落砂工序无人流转。
空砂箱自动回运造型工段,形成闭环自动化产线。
场景 5:消失模专用负压浇注配套自动化
负压砂箱密封定位、自动抽真空信号联动机器人浇注;
浇注过程实时监测负压数值,负压异常机器人自动抬升浇包停止浇注,防止金属液倒灌砂床。
场景 6:铸钢件高温特种浇注(军工 / 核电 / 矿山重型铸件)
定制加长隔热臂重载机器人,耐受更强热辐射,适配 1550℃铸钢水浇注;配套防钢水飞溅加厚防护涂层,用于大型铸钢阀体、矿山耐磨件、风电铸件生产线。
场景 7:浇包维护、自动清包、修补辅助
空浇包转运至修包工位,自动倾倒残铁、清理内壁挂渣;
夹持喷涂工装给浇包内壁喷涂耐火涂料,延长浇包使用寿命,减少频繁更换浇包停机。
二、新松机器人适配高温铁水浇铸的独有核心优势
1. 全自主国产核心部件,高温工况稳定性可控
伺服电机、控制器、减速机、运动算法全部自研,无国外品牌供货周期限制;针对铸造高温粉尘环境做底层算法优化,重载浇包倾转无抖动、无冲击,铁水不易飞溅。配套国产耐高温线缆、隔热电机,备件交付周期远短于 ABB、库卡、安川进口机型。
2. 铸造三重强化耐高温特种防护(铁水工况刚需)
铸造专用机型全套隔热方案,区别普通搬运机器人:
整机隔热包覆:手臂、底座填充耐高温硅酸铝隔热层,隔绝 1500℃热辐射,电机、减速机长期工作温升可控;
关节多重防尘、防飞溅油封,整机 IP67,环氧树脂防腐涂层抵御铁水喷溅、硅砂粉尘、高温烟气腐蚀;
手腕中空内置管线,线缆不暴露在高温区,大幅降低线缆烧损故障率,保养周期提升 50%。
3. 重载高刚性机身,适配大重量浇包动态作业
SR360/500 系列加厚铸钢臂体,抗扭转、抗偏心载荷强:
可承载500kg 满载铁水浇包平稳移动、倾转,高速转运无末端下垂;
浇包动态倾斜时内置防抖运动规划,大幅降低铁水紊流,铸件气孔、夹渣废品率下降 30% 以上。
4. 铁水浇注专用成套工艺包,铸造行业深度适配
区别通用工业机器人,内置铸造专属功能:
铁水温度 — 浇注流速耦合控制,联动中频炉测温系统自动调整浇注曲线;
视觉浇口定位、浇包液位监测、浇包重量实时称重闭环;
球墨铸铁、铸钢、灰铸铁多材质专用浇注程序,工程师简单调用即可投产,无需大量二次开发。
5. 全车间一体化集成能力(国产独有优势)
新松同时自研重载机器人、铸造 AGV、立体仓储、MES 铸造管理系统、数字孪生平台:
浇注机器人与熔炼炉、造型线、落砂清理、AGV 全线数据互通,整线统一调度;
所有浇注参数、铁水温度、产量、不良品数据自动上传 MES,实现铸件全流程工艺追溯;
支持数字孪生离线仿真,浇注工位布局、运动路径提前模拟,大幅缩短产线调试周期。
6. 高性价比 + 本土化服务,铸造厂降本优势明显
本体、备件价格较进口重载机器人低 30%~45%,投资回收期更短;
全国覆盖铸造产业带服务网点(山东、江苏、安徽、河北铸造基地),现场维修响应快,三班连续浇注产线停机损失更低;
支持定制化改造:折臂加长、地坑加长臂、防爆、强隔热等非标浇注机器人,适配老铸造车间狭小、地坑、高温改造场景。
7. 安全多重冗余保护,高温高危工况更可靠
多轴负载实时监测,浇包过载、铁水晃动超阈值自动减速停机;
红外热成像防护,机器人本体超温自动报警降温;
软限位 + 物理防撞双重安全,避免浇包撞击砂箱、电炉造成铁水泄漏重大安全事故。
三、选型区分边界
✅ 优先选用新松高温浇注机器人场景
国产替代、预算控制,大批量球铁 / 灰铁砂铸、消失模自动化浇注;
炉前取铁水、扒渣、一体化浇注整条高温工段无人化;
需要整线数字化、MES、AGV 联动的智能铸造工厂;
大型机床床身、工程机械阀体、铸钢重型铸件浇注。
⚠️ 对比进口品牌差异化短板
高端精细长轨迹弧焊、超精密涂胶工艺不如安川、OTC;
海外大型跨国铸造产线项目交付案例少于四大家族;
超 700kg 吨级超重型浇注需定制特种折臂机器人,标准化机型覆盖上限低于库卡 TITAN。
❌ 不适用场景
小型铝合金低压浇铸、小件精密砂芯喷涂(优先爱普生轻型 SCARA)、纯高精度切削打磨(发那科更优)。
四、对标你前面关注的 ABB IRB6710 简易对比
表格
| 对比维度 | 新松 SR210 铸造版 | ABB IRB6710-210/2.65 |
|---|---|---|
| 高温铁水浇注适配 | 原生铸造隔热、铁水工艺包、国产一体化集成 | 通用重载机型,无专用浇注工艺,隔热防护需额外加装 |
| 备件成本、交付周期 | 国产,低价现货 | 进口配件,周期长、价格高 |
| 整线数字化、AGV/MES 联动 | 自有全套软硬件,无缝打通 | 第三方系统对接,集成成本高 |
| 弧焊、精密涂胶轨迹 | 普通 | TrueMove 高精度轨迹优势明显 |
| 人机协同安全 | 基础软限位 | SafeMove2.0 完整安全监控 |

