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柔性輸送單元:采用皮帶輸送線與真空吸盤組合,輸送速度可在 0.5~2m/s 范圍內調節,適配不同厚度(0.05~0.3mm)的 FPC。輸送線表面覆蓋防靜電硅膠,防止 FPC 因靜電吸附導致的位置偏移,同時通過可調擋邊實現寬度(50~300mm)自適應,兼容不同尺寸的線路板。
高精度移栽機構:配備多軸機械臂(重復定位精度 ±0.01mm),末端搭載柔性夾爪(采用硅膠材質,夾持力 5~20N 可調),可輕柔抓取 FPC 邊緣,避免觸碰線路區域造成損傷。機械臂運動軌跡經優化,從輸送線取料到放置于折彎工位的時間縮短至 1.5 秒,滿足高速折彎機的產能匹配需求。
與前后工序的協同控制技術
工業總線通訊:折彎機與前后設備通過 EtherCAT 總線連接,數據傳輸速率達 100Mbps,確保設備狀態(如 “折彎完成"“待上料")實時互通。當前端設備輸出 FPC 時,折彎機提前啟動預熱程序,減少等待時間;后端檢測設備發出 “可接收" 信號后,折彎機才啟動下料動作,避免物料堆積。
動態節拍平衡:系統內置產能匹配算法,可根據折彎機的實際加工速度(如 300 片 / 分鐘),自動調節前端送料頻率與后端取料節奏。當某臺設備出現短暫故障時,上下料系統自動啟動緩存機制(可暫存 50 片 FPC),保證其他設備正常運行,減少產線停機損失。
程序聯動調用:通過 MES 系統實現加工參數的共享,當前端設備傳來 FPC 的型號信息后,折彎機自動調用對應的折彎程序與上下料參數(如夾爪力度、移栽路徑),無需人工切換,換型時間從傳統的 15 分鐘縮短至 30 秒。
效率提升:單班(8 小時)產能從人工操作的 8000 片提升至 14400 片,增幅達 80%,且可實現 24 小時連續生產,大幅縮短交付周期。
質量保障:消除人工放置導致的定位偏差(通常 ±0.1mm),折彎尺寸一致性提升至 ±0.015mm,不良率從 1.2% 降至 0.08%,尤其適合消費電子領域對 FPC 折彎精度的嚴苛要求。
成本降低:單臺折彎機可減少 2 名操作工,按年產 300 天計算,年人力成本節約超 10 萬元;同時降低因人工誤操作導致的 FPC 報廢率,材料損耗成本減少 60% 以上。
柔性適配:通過快速更換夾爪(5 分鐘內完成)與程序調用,可適配不同形狀的 FPC(如條形、異形),滿足多品種、小批量的生產需求,設備利用率提升至 90% 以上。