当航空级精度遇上工业自动化,如何用机器人完成"不可能的任务"?

▶国之重器的材料挑战
中国大客机的机身大量采用碳纤维复合材料,这种材料比钢轻、比铝强,是航空制造业的"黑黄金"。但碳纤维片在上料环节却面临一个世界级难题:如何在搬运过程中不留下任何印痕,确保最终机械性能不受影响?
传统搬运和吸取方式会在碳纤维表面留下细微痕迹,这些看似微不足道的印痕,却可能成为影响飞机结构强度的隐患。
C919大飞机碳纤维复合材料应用场景
▶无限聚合方案:为航空级精度而生
针对碳纤维材料的特殊性和航空制造的严苛标准,无限聚合为中国大客机供应商量身定制了一套完整的自动化上料解决方案:
核心设备配置:
-碳纤维片上料机器人
-机器人行走轴
-特殊材料吸盘夹具
-大型吸吊机真空吸盘
-大流量真空系统
-3D视觉系统


这套方案的核心思路是:用新材料解决新材料的问题,用智能化替代人工的不确定性。
▶三大技术突破
1.新材料应用——特种聚氨酯发泡泡棉
无限聚合选用抗压缩形变性能卓越、抗化学腐蚀性能良好的特种聚氨酯发泡泡棉作为吸盘核心材料。
其独特之处在于发泡闭孔结构:吸取电芯后,泡棉内部的闭孔结构能够将大气压与真空腔体有效隔断,实现"断气不掉件"——即使在真空中断的极端情况下,工件依然能稳定吸附,大幅提高了作业安全性和可靠性。
这一材料创新,从根本上解决了碳纤维片表面抓取时易留痕、易损伤的行业痛点。

机器人特种吸盘夹具抓取碳纤维片
2.大流量真空系统——确保吸附零变形
碳纤维片在树脂浸润前没有光滑的表面,且存在大量漏气点,普通真空夹具根本无法将其抓起。
无限聚合采用大流量鼓风机提供真空气源,配合大流量真空系统设计,在保证足够吸附力的同时,确保吸附的料片整体无变形。这意味着即使在处理大尺寸、超薄碳纤维片时,也能保持材料的原始平整度,为后续工序奠定完美基础。
3.3D视觉定位检测——毫米级精准抓取
来料工位上方安装3D相机,通过视觉对来料的拍摄,生成3D点云及RGB图像,分析来料碳纤维片的尺寸、厚度及款型。
系统通过分析得出的信息,智能调整最佳抓取位姿。无论是不同规格的碳纤维片,还是来料位置的微小偏差,机器人都能自主识别、精准定位,实现真正的"无人化"智能上料。
3D视觉定位系统检测碳纤维片
▶项目成效
该项目使用了3台机器人作为小型碳纤维片的上料主力,外加一套大型吸吊机真空吸盘,形成了覆盖全规格产品的完整上料体系。

核心指标:
-项目目标:230万
-最高单站上料效率:600PPH
-替代人工岗位:6个
-技术突破:夹具部分引用新型材料,解决了碳纤维材料表面抓取的行业级难题,成为行业首例
从"不可能"到"行业首例",无限聚合用技术创新证明:航空级精度,机器人同样可以胜任。
C919碳纤维片自动化上料产线全貌


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