冷库低温、高湿及温湿度变化频繁的环境对于物流设备的设计与应用提出了新的要求及挑战。在自动化冷冻仓库中，堆垛机需进行许多特殊的设计以满足作业要求。例如，堆垛机的电控系统设备要做防冻处理，避免其在冷冻环境下结霜结露，造成堆垛机工作不稳定；在堆垛机的机械设计和制造以及材料选用方面也有许多特殊的要求。如果材料材质选择不当，在冷冻环境下，材料会发生冷脆而导致堆垛机质量受损，甚至造成堆垛机工作失效。下面将主要针对冷冻环境下堆垛机的机械设计和制造工艺，围绕堆垛机的材料材质、性能和焊接工艺等方面进行深入探讨。

一、材质

堆垛机的主柱、下底座等主要结构件都是由钢板焊接而成的，是一个非常复杂的箱体结构件。冷冻库堆垛机因其工作环境温度低（-30℃），对堆垛机所使用的材料提出了更高的要求。以米亚斯冷冻库用堆垛机为例，其材料需满足以下要求：

1、低温冲击功

随着温度的下降，钢材的冲击功将降低，容易发生冷脆现象，普通钢材已不能满足冷冻库堆垛机的使用要求。鉴于此，对于结构件，米亚斯采用德国标准(DIN)中具备一定低温冲击功的高性能结构钢，避免低温条件下钢材发生冲击破坏的可能；对于轨道材料，在冷拉成型后，亦进行提升冲击功性能的正火处理，以达到-20℃时接近200J的冲击功，严格控制材料的低温冲击性能。

2、Z向性能

对于厚度超过40mm的关键承力结构件，除满足低温冲击性能外，米亚斯冷冻库堆垛机还采用了Z向钢板—抗层状撕裂钢，以避免钢材发生Z向层状撕裂的危险。

3、内部缺陷

米亚斯采用超声波探伤技术，检测所有重要材料是否存在内部缺陷，等级要求达到DIN EN 10160S1&E1。对于没有达到该要求的材料，米亚斯坚决予以报废。

4、焊接弯曲试验

米亚斯依据德国钢铁冶金协会的标准SEP1390，对材料进行焊接弯曲试验，确保材料具备抵抗开裂的能力。

只有严格满足上述要求的材料，才可应用于米亚斯冷冻库堆垛机。

二、生产工艺

针对堆垛机的结构特点，米亚斯研发了专门的生产工艺。如立柱焊接时，为防止焊接变形，保证轨道位置尺寸的精准，米亚斯在生产工艺上制作了专用的焊接装夹夹具。每段立柱焊接成型后，都要反复进行重要尺寸的检验。如要求立柱上导轨的直线度误差需控制在±1mm以内，以保证堆垛机载货台在Y向高速运行时的平稳性。

为满足低温环境下的使用要求，部分焊接件焊后要退火，以减轻结构件内部应力集中，满足一定的低温冲击性能。

焊接质量对堆垛机产品也是尤为重要的。米亚斯冷冻库堆垛机使用特种焊接材料，以满足低温环境的使用要求。部分焊道采用自动焊接技术，在提高焊缝质量的同时，也减轻了焊接技师的工作强度，提升了工作效率。此外，焊缝需进行抽检探伤，以确保焊缝品质。

二、应用案例

米亚斯集团在冷库堆垛机上有许多成功案例，其中一个典型案例是在荷兰的Tilburg，与欧洲著名的物流系统集成商——比利时Egemin公司，于2012年为Agristo公司建设的一座冷冻自动仓库。这座自动仓库的运行温度是-25℃，长78米，宽53米，高43米，有2万多个货位，存放各类冷冻食物。仓库安装有8台米亚斯生产的堆垛机，堆垛机采用单柱设计，其高度可达39米，使用米亚斯双伸位伸缩叉，蕞大荷重为1300kg。

此仓库为库架合一的自动化仓库，工程要求堆垛机需整体从库房的顶部吊入，蕞终采用了超长桅杆的吊车等手段，顺利将8台堆垛机一次吊装到位。米亚斯堆垛机在实际运行中展示了过硬的品质，至今尚未发现品质问题，保障了冷库的正常、高效运营，得到了客户的高度肯定。

目前米亚斯正在为北京一个冷链项目生产30台冷冻型堆垛机，该堆垛机高30米，工作温度为-25℃，蕞大荷重为1500kg，采用双伸位伸缩叉。预计这批堆垛机将于2015年底前交付客户使用。

三、发力冷链物流

目前国内诸多中心城市，如上海、北京、深圳等地都在规划建设大型冷冻库，其中大部分是自动化仓库，冷冻型堆垛机等设备的需求大幅上升。现在自动化冷冻库的特点是规模大、集成化程度高。冷冻库的高度越来越高，普遍高达30米，有的超过40米。堆垛机一般使用双伸位或三伸位的伸缩叉，来满足货物的高密度存放，有的项目为了达到更高密度的存放，还规划使用了堆垛机与穿梭板组合，这对堆垛机设备厂商提出了更高的要求。

未来十年，冷冻库自动化系统将得到快速发展。米亚斯集团自2010年进入中国，在伸缩叉和堆垛机业务领域得到了长足发展。凭借多年的技术沉淀和实践经验，米亚斯将全面发力冷链物流，持续引入欧洲先进的堆垛机设计制造技术，不断研发满足我国自动化冷冻库需求的堆垛机，为我国冷链物流的发展提供技术支撑。