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刀具的正確研磨:採用機器人實現自動化研磨和拋光

20 多年前,Atlantic Chef 品牌背後的台灣六協公司購入了第一架 KUKA 機器人,目的希望以最佳方式研磨出優質廚刀的刀刃。長久以來,六協便持續關注以機器人實現自動化研磨和拋光的議題,並且從 KUKA 台灣的長期協助中受益。


客制化解決方案使六協對 KUKA 的信任數十年不變

這些刀具抓握順手,重量分佈適宜,刀刃經過完美研磨,令刀口多年持久鋒利:一把好的廚刀必須精確地配合廚師的個別需求。自 1977 年至今,台灣的六協興業股份有限公司堅持品質的理念,以 Atlantic Chef 品牌不斷精益求精,打造完美品質。20 多年來,這家擁有約 160 名員工的製造商,不僅採用直接由德國進口的鋼鐵,還引入來自德國的機器人技術——準確地說,就是 KUKA 的自動化解決方案。「我們在 1999 年購入了第一架 KUKA 機器人,它到今天還在運轉」,六協總經理 James 張說。如今,六協共有超過 30 架 KUKA 拋光和研磨機器人用於 Atlantic Chef 刀具的生產過程,負責從研磨、刻印商標到拋光等一連串工序。

高度自動化:KR CYBERTECH 拋光和研磨 Atlantic Chef 刀刃。 

廚房刀具的完美刀面

刀刃的拋光尤其是重點,這項任務曾經對六協構成很大的挑戰。一開始的手工過程無法確保穩定優異品質和良好效果,因為員工手工作業因人而異。「拋光和研磨是生產高品質刀具的關鍵要素,所以我們決定踏入自動化」,張先生說。早在 KUKA 在 22 年前設立台灣分公司之前,六協就已採用這家奧格斯堡科技公司的自動化解決方案。當 KUKA 終於入駐台灣時,之間的合作便更加密切。「六協非常積極地與我們的工程師一起改進他們的產品」,台灣 KUKA 股份有限公司客戶服務經理 Alina 蔡說。

六協與 KUKA 聯手開發出一種不僅快速靈活,而且最重要的是能夠確保高品質結果的解決方案。

拋光和研磨是生產高品質刀具的關鍵要素,所以我們決定踏入自動化。

六協總經理 James 張

工業機器人自動拋光刀面

說到做到,如今廚刀刀刃的研磨和拋光作業,都是由多架 KR CYBERTECH 所負責。這款工業機器人可以用於所有類型的廚刀——無論是西廚系列,還是日廚系列廚刀。機器人連接臂夾住鋼製刀片,並將其靠在研磨機上。研磨機器人會根據所需的刀刃狀態,以特定角度夾持刀片,並施加所需的壓力和重複適當次數。「如此一來,我們能夠顯著降低出錯機率和材料消耗」,James 張強調。自從實施自動化刀面處理以來,六協受益良多,不僅產品品質明顯提升,也非常穩定

從粗獷到精細——機器人抓手很清楚應如何完美地加工刀刃。

使用 KR CYBERTECH 刀口精磨,令刀刃持久鋒利

精細且可依需調整:機器人在六協公司自動處理刀面。

研磨、拋光以及更多元的自動化加工

在完成刀刃的研磨和拋光之後,KR AGILUS 會將商標蝕刻在鋼刀片上。與打標類似,機器人連接臂會使用專用工具將所需形狀印壓到鋼刀片上,精確且品質穩定。機器人不需要大量空間,並可以在最短的時間內提供必要的精度。由於齒輪箱採用永久潤滑技術,不需要更換潤滑劑,因此維護費用極低,也進而確保了不間斷的生產力。

每把刀具都有完美的刀面

對於這家台灣公司生產的每一種廚刀產品,機器人都會收到單獨的訂單,以滿足不同的要求。在 KUKA smartPAD 和軟體的協助下,研磨和拋光機器人會針對特定要求作好準備,每種類型的刀具都需要有特有的研磨方式——無論是用來細切剁砍,用來切魚、蔬菜,還是肉類;或是弧形削皮刀,甚至是刀刃特別寬的碎骨刀——每一把刀片的形狀、厚度和重量都各不相同。

應盡可能防止刀片材料在加工過程中受到任何刮傷。

機器人必須接收到相應的資訊,還要能夠處理不盡相同的材質和手柄。這套軟體可以為機器人做好準備,讓其在每個生產步驟中為每把刀應用執行不同類型的運動(LIN / P to P)。如此,可以實現高重複精度和軌跡精度,並且可以在研磨不同材料時分別施加所需的壓力。

台灣 KUKA 多年來一直支援這家公司的生產自動化,我們仍繼續共同努力,不斷地優化流程。

Alina 蔡,台灣 KUKA 股份有限公司服務經理

產業技術先鋒

「台灣 KUKA 多年來一直支援這家公司的生產自動化,我們仍繼續共同努力,不斷地優化流程」,Alina 蔡表示。六協公司在早期便引進了自動化技術,並與 KUKA 合作無間,因此得以發展成為業內技術領頭羊之一。其中很重要的一點是「永續性」,這些機器人應該盡可能地堅固耐用,並能夠適應新的挑戰,就像從 1999 年就投入運行的那架一樣。

六協團隊多年來積累了深厚的專業知識,並希望逐步改進生產過程。

全面性服務確保機器人元件長壽耐用

此外,James 張和他的團隊也受益於現場即時維護和定期檢查、維修和維護等服務。「KUKA 和六協多年來不僅建立了客戶與供應商的關係,我們也已成為產業合作夥伴」,張先生強調,「無論是備件,還是軟體支援,KUKA 始終為我們提供充分且及時的協助,讓我們能夠一直使用機器人 20 年。」

KUKA 台灣始終傾聽並採取行動來回應工業需求,針對自動化加工從最初的構想到機器人的程式設計,全程提出大力支援。「我們在全球各行各業都擁有充裕經驗,因此可以為客戶提供正確的自動化解決方案和技術作為最佳支援」,台灣 KUKA 股份有限公司執行長 Alec 林如此強調。從機器人仿真到落實應用、客戶培訓到維護計劃等售後服務,台灣 KUKA 提供全面完善的服務。

六協不再需要拋光技師手動加工材料,也能獲得最佳效果。James 張向 KUKA 展示機器人的工作原理。

下一步計畫

James 張對於和 KUKA 共同開發的自動化技術深具信心。「KUKA 機器人具有合適的剛性和耐用性,軟體也很穩定,非常符合我們的需求」,他總結道。他深信,六協未來將繼續與 KUKA 一起開發新的解決方案,並進一步實現生產自動化。因為雖然拋光、研磨和刻印幾乎完全由機器人完成,但諸如包裝廚刀等過程目前仍然是手工作業。張先生說:「我們已經在思考,未來哪些生產環節可以由機器人來完成。」台灣 KUKA 也將繼續為廚刀製造商提供最完善的協助。

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