在工业4.0浪潮下，德国制造业正面临产品生命周期缩短与个性化需求激增的双重挑战。柏林工业大学（TU Berlin）工具机床与工厂运营研究所（IWF）与科特布斯-森根堡工业大学（BTU Cottbus-Senftenberg）制造与构造教席（KUF）的联合研究团队，成功展示了如何将工业机器人从传统的搬运角色转变为具备加工能力的“工具机”，特别是在增量翻边工艺中的应用取得了突破性进展。
传统翻边工艺依赖昂贵的专用模具，且难以处理长径比不佳或内部结构复杂的零件。相比之下，工业机器人凭借大工作空间、低成本及通用接口，成为实现小批量、多品种灵活生产的理想载体。然而，六轴机器人刚度较低，在加工过程中易受过程力影响产生位移，导致精度下降。研究团队通过引入“增量成形”技术，利用通用冲头分步对板材进行塑性变形，显著降低了单次加工力，从而克服了机器人刚度不足的瓶颈。
实验数据显示，该技术在EN AW-5754铝合金板材（厚度0.8mm）上表现优异。通过编程螺旋轨迹，成功实现了40mm的翻边直径。测试表明，机器人受过程力影响产生的路径误差在可接受范围内，且通过优化算法可进一步补偿几何误差与力致误差。相比传统机床，该方案不仅大幅降低了模具投资成本，还使得在单侧可及的复杂部件上进行翻边成为可能，显著提升了工艺灵活性。
对于中国制造业而言，这一技术路径极具参考价值。随着国内“小单快反”生产模式的普及，传统刚性自动化产线难以适应市场波动，而利用工业机器人进行柔性化增量加工，有望成为中小企业降低转型门槛、提升定制化能力的关键突破口。