挑戰(zhàn)
手工方式固定PCB阻礙批量化生產(chǎn)
奧地利AUER SIGNAL公司被稱為工業(yè)信號設(shè)備專家。主要生產(chǎn)信號燈、警報器、喇叭和單獨(dú)配置的信號設(shè)備組合，其產(chǎn)品能夠通過顏色和聲音代碼傳達(dá)機(jī)器或車輛信息，AUER SIGNAL最新推出的旗艦產(chǎn)品Perfect70(簡稱“PC7”)還具有語音功能。在PC7生產(chǎn)之前，其他產(chǎn)品印刷電路板(PCB)上的接線端子均由手工固定，難以實現(xiàn)批量化生產(chǎn)。
AUER SIGNAL設(shè)計了一種用于印刷電路板大批量自動化生產(chǎn)半成品元件的工藝流程，并在新型高端產(chǎn)品開發(fā)階段尋找合適的自動化解決方案。目前，借助機(jī)器人加工系統(tǒng)，包括微控制器編程、鏡頭裝配和PCB測試等程序已實現(xiàn)生產(chǎn)步驟自動化，改變了工業(yè)信號燈的生產(chǎn)方式。
解決方案
定制化機(jī)器人系統(tǒng)實現(xiàn)高定位精度
AUER SIGNAL公司提出單個產(chǎn)品加工時間為20秒，年產(chǎn)量40萬件的需求，但產(chǎn)品尚在開發(fā)階段，只有兩頁P(yáng)DF文檔以及3D打印模型。集成商WYTEK團(tuán)隊為工業(yè)信號設(shè)備專家AUER SIGNAL提供了定制化解決方案，由兩臺史陶比爾機(jī)器人和三個旋轉(zhuǎn)分度臺組成。
史陶比爾機(jī)器人銷售經(jīng)理David解釋說：“我們的ESD版四軸機(jī)器人專門為電子環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計，在電子環(huán)境中，需要防止靜電釋放。TS SCARA系列機(jī)器人具備自動裝配所需的各類功能，可以在有限加工周期內(nèi)執(zhí)行各種程序步驟。由于其特有的剛性結(jié)構(gòu)，能夠精確完成裝配和組裝等環(huán)節(jié)的工作。
自項目實施以來，全自動機(jī)器人單元已生產(chǎn)14類不同的PCB模塊，其中10類用于Perfect 70信號燈模塊，4類用于Compete 50信號燈模塊。AUER公司生產(chǎn)經(jīng)理Huf說道：“現(xiàn)在我們可以在一條生產(chǎn)線上同時加工直徑為50mm和70mm的模塊化信號燈系列的電路板。高定位精度對該應(yīng)用至關(guān)重要，夾具必須準(zhǔn)確對準(zhǔn)PCB，以便與接線端子匹配，這里機(jī)器人搬運(yùn)部件的公差須控制在0.1mm以內(nèi)。
客戶應(yīng)用
兩臺TS80機(jī)器人實現(xiàn)有限加工周期內(nèi)的元件加工
在工作單元中可以觀察到各個生產(chǎn)步驟，一臺TS80機(jī)器人安裝在系統(tǒng)前端，另一臺安裝在后端。在第一個旋轉(zhuǎn)分度臺上，已填充接線端子的PCB板通過助焊劑焊接，接下來是對信號設(shè)備的不同警報類型(例如閃光燈、頻閃燈或雙閃燈)進(jìn)行編程的工作站。前端機(jī)器人處理電路板和透明鏡片的上下料，確保半成品元件按照周期從一個工位轉(zhuǎn)移至下一個工位，PCB板上裝有鏡片并通過后端的機(jī)器人接受檢測。集成商WYTEK公司為機(jī)器人配備了視覺傳感器，它們可以檢查正在處理的信號燈PCB的類型。任何差異都會立即被發(fā)現(xiàn)并報告。
“對兩臺機(jī)器人編程，將組件從A點轉(zhuǎn)移到B點，這是簡單的部分。相比之下，機(jī)器人與各個外圍工作站完成交互，配合部件的焊接、編程和測試是最難的部分?！盬YTEK公司總經(jīng)理Walter贊不絕口 ，“與史陶比爾的緊密合作非常有幫助，特別是在規(guī)定周期內(nèi)的計算和仿真。通過史陶比爾軟件包，我們能夠在虛擬模型上測試各種方法，并進(jìn)行有針對性的改進(jìn)。”最終的項目方案結(jié)果獲得了客戶滿意。
“機(jī)器人安裝簡便，運(yùn)轉(zhuǎn)順利，無需人工介入，能夠自動調(diào)整工具和軌跡參考點。史陶比爾TS80機(jī)器人參與的PC7生產(chǎn)自動化解決方案是一項重要的技術(shù)突破，幫助我們重返奧地利市場，與史陶比爾合作也很符合AUER SIGNAL的理念?！?/P>
Christian Huf（左二）
AUER SIGNAL公司 生產(chǎn)經(jīng)理
客戶收益
高速且經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)元件
高定位精度的搬運(yùn)方式
定制化生產(chǎn)，成本效益高
適合批量生產(chǎn)的工藝
（轉(zhuǎn)載）
