項(xiàng)目背景
當(dāng)前，如手機(jī)、電腦、IPad等電子產(chǎn)品已經(jīng)成為人們生活中的標(biāo)配，這也促進(jìn)了電子制造業(yè)的高速發(fā)展。PCB（印刷電路板）是電子產(chǎn)品中的重要組件，隨著電子產(chǎn)品朝著高端、小型化趨勢的發(fā)展，對PCB的要求也越來越高。當(dāng)前，PCB廠商正加快開發(fā)更薄、更輕和密度更高的FPC（柔性電路板）。
貼片工藝是FCB生產(chǎn)過程中的重要一環(huán)，主要是通過將具備各種功能的SMT器件高精準(zhǔn)地貼裝在FPC相對應(yīng)的固定位號上（位號由貼片程序通過坐標(biāo)圖、位號圖、BOM主板裝配料單預(yù)先做好）。過去由于成本的考慮以及自動(dòng)化技術(shù)的普及程度不高，這部分工作多由人工操作完成，但這往往會造成產(chǎn)品合格率不高、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題。
某PCB制造公司選用了
臺達(dá)SCARA工業(yè)機(jī)器人工作站解決方案來取代傳統(tǒng)的人工作業(yè)，進(jìn)行FPC的撕膜及貼付作業(yè)，有效地降低了產(chǎn)品出現(xiàn)廢品的概率，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，也提高了生產(chǎn)效率。
項(xiàng)目方案
針對FCB生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)，臺達(dá)提供多套機(jī)器人工作站解決方案。每套解決方案由三臺
臺達(dá)SCARA工業(yè)機(jī)器人DRS40L系列、IO轉(zhuǎn)接板、HMI、光源等組成。其中，臺達(dá)SCARA工業(yè)機(jī)器人無疑就是方案的核心。SCARA工業(yè)機(jī)器人DRS40L系列具有優(yōu)越的速度、精度、線性度和垂直度等性能，能夠提供免感知器的順應(yīng)控制功能，可順應(yīng)電子制造中柔性電路板的偏差，快速精準(zhǔn)地完成貼片作業(yè)，大幅地降低因?yàn)椴僮鲉T疲勞工作而帶來的廢品率，幫助企業(yè)提升生產(chǎn)效率，并因此而降低人工成本。同時(shí)，DRS40L還具有多樣性教導(dǎo)工具與直覺式教導(dǎo)、程序編輯簡單易上手等特點(diǎn)，與市場上同等功能/性能的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品相比適用性更高、系統(tǒng)整合性更強(qiáng)。
在該項(xiàng)目的每一套機(jī)器人工作站解決方案中，一臺機(jī)器人在建立放料載板的使用者坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上，對FPC進(jìn)行抓取和工位放置，并撕取FPC的背膠膜，再由另外兩臺機(jī)器人進(jìn)行貼片工作。三臺機(jī)器人對每件FPC進(jìn)行抓取的時(shí)間只需要1.5sec，撕膜機(jī)器人的定位精度為±0.1mm，而進(jìn)行貼片工作的兩臺機(jī)器人定位精度更可高達(dá)±0.05mm。
在項(xiàng)目實(shí)施的過程中，臺達(dá)團(tuán)隊(duì)第一次遇到了兩臺機(jī)器人工作區(qū)域的重疊問題。通過一系列的優(yōu)化，最終解決了兩臺機(jī)器人之間機(jī)械手臂的防撞以及坐標(biāo)系統(tǒng)一的問題。
項(xiàng)目總結(jié)
通過采用臺達(dá)提供的SCARA工業(yè)機(jī)器人整合解決方案，使用機(jī)器人替代人工貼片作業(yè)，一臺貼片機(jī)設(shè)備可以為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省8個(gè)人的勞動(dòng)力，并且大幅度提高了產(chǎn)品合格率。同時(shí)，這也是
臺達(dá)機(jī)器人產(chǎn)品在高精度加工方面的典型應(yīng)用，證明了臺達(dá)SCARA產(chǎn)品完全可以勝任電子制造這種對精準(zhǔn)度、速度都有高要求的場合。
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2023/09/26
