FPC排線又稱撓性印制電路板,屬于PCB的一個(gè)重要分支,除可彎曲外,F(xiàn)PC還具有配線密度高、重量輕、厚度薄、三維布線等其他類型電路板無法比擬的優(yōu)勢,已經(jīng)廣泛應(yīng)用在商用電子設(shè)備、汽車儀表板、傳真機(jī)、手機(jī)、平板、筆記型電腦、照相機(jī)、攝影機(jī)、CD-ROM、硬碟、手表、電腦、照相機(jī)、醫(yī)療儀器設(shè)備等各種電子產(chǎn)品和設(shè)備中,特別是智能手機(jī)中得到了較多的應(yīng)用,是手機(jī)主板連接手機(jī)顯示屏的連接線,攝像頭、按鍵板和主板的連接線。以一臺智能手機(jī)為例,大約需要 10-15 片 FPC,智能手機(jī)拆解圖如下:
客戶難點(diǎn):
在手機(jī)應(yīng)用FPC進(jìn)行自動(dòng)化組裝生產(chǎn)過程中,片狀FPC的上料是一項(xiàng)重要的工序,片狀FPC的識別和鋁板擺放位置都對產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響,而目前片狀FPC主要是由人工擺盤裝配到載具鋁板上,并且使用鋼條進(jìn)行固定,這種人工的作業(yè)模式安裝定位精度差,不僅需要更多的勞動(dòng)力,而且勞動(dòng)強(qiáng)度高,使得生產(chǎn)效率和生產(chǎn)品質(zhì)降低。因片狀FPC軟性材質(zhì)、形狀不規(guī)則的特點(diǎn),對其進(jìn)行自動(dòng)化上料一直是個(gè)難點(diǎn),直接影響客戶工廠自動(dòng)化水平提升。
為了克服以上問題,丹尼克爾研制了一種柔性振動(dòng)盤+視覺選料+機(jī)器人抓取的柔性上料系統(tǒng)。同現(xiàn)有人工上料的方式相比,柔性振動(dòng)盤具有作業(yè)效率高、定位準(zhǔn)確和適應(yīng)性高的特點(diǎn),節(jié)省了人力成本及避免人工FPC擺盤導(dǎo)致的產(chǎn)品劃傷、混板、錯(cuò)料、短數(shù)、多裝、臟污等人為缺陷,實(shí)現(xiàn)了散裝片狀FPC自動(dòng)擺盤并由 CCD視覺定位選料配合機(jī)器人自動(dòng)上料到托盤,這種高精度的上下料,操作簡便、可輕松管理產(chǎn)品,提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品性能和產(chǎn)品良率。
丹尼克爾柔性振動(dòng)盤采用三軸振動(dòng)供料技術(shù),多達(dá)11種運(yùn)動(dòng)模式,溫和振動(dòng)片狀FPC排線,降低工件磨損,結(jié)合視覺引導(dǎo)定位系統(tǒng)和高分辨率CCD相機(jī),快速準(zhǔn)確識別片狀FPC位置和正反面,智能控制儲(chǔ)料倉補(bǔ)料和柔性振動(dòng)盤執(zhí)行對應(yīng)的振動(dòng)模式,配合機(jī)器人(四軸機(jī)器人或伺服模組機(jī)械手)真空吸取技術(shù),解決了片狀FPC易損傷、正反面識別、異型不規(guī)則的上料痛點(diǎn),識別精度0. 05mm,產(chǎn)速可達(dá)80-180片/min,保障RF性能不會(huì)受人工上料干擾,產(chǎn)品切換速度小于3分鐘,成熟的系統(tǒng)方案可實(shí)現(xiàn)多種物料一線式生產(chǎn),與設(shè)備24小時(shí)運(yùn)行。取代人工擺盤和上料組裝,已廣泛應(yīng)用在各類FPC排線制程和自動(dòng)化上料生產(chǎn)中。
產(chǎn)品特點(diǎn)
▲采用工業(yè)CCD相機(jī)視覺選料,滿足各種精度要求;
▲自動(dòng)上下料功能,提高生產(chǎn)效率;
▲片狀FPC正反面翻轉(zhuǎn),正反面識別,判定OK/NG;
▲物料堆疊處理能力,減少人工干預(yù);
▲所有接觸零件的部件采用防靜電材料;
▲柔性上料盤采用賽鋼材質(zhì)制作,良好的耐磨性降低片狀FPC損傷率,提高產(chǎn)品良率;
▲無需更換結(jié)構(gòu)硬件,迎合當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中小批量、多品種的柔性生產(chǎn)需要;
▲上位機(jī)簡單易配置,界面人性化;
手機(jī)產(chǎn)線自動(dòng)化是趨勢
目前全球70%的電子產(chǎn)品是在中國制造,目前在整個(gè)手機(jī)行業(yè)或者3C行業(yè)中,整個(gè)生產(chǎn)制造過程的90%還是以人工作業(yè)方式為主,這意味著未來智能改造這一塊的空間是很有潛力的。
首先,手機(jī)產(chǎn)品小批量、多品種,頻率高,工藝復(fù)雜度高,并要求節(jié)拍速度快,因而需要高柔性產(chǎn)線以兼容其多品種產(chǎn)品。比如蘋果要出新手機(jī)了,可能有三個(gè)系列,一百條生產(chǎn)線滿足三個(gè)系列的生產(chǎn),但這一百條生產(chǎn)線一定能夠同時(shí)生產(chǎn)這三種產(chǎn)品。這就要求整個(gè)設(shè)備能夠兼容它多品種產(chǎn)品。
其次個(gè)就是設(shè)備是有一個(gè)折舊周期的。目前整個(gè)行業(yè)通常水平大概在3到5年左右周。而手機(jī)的生產(chǎn)周期相對較短, 蘋果大概是12個(gè)月的周期,國內(nèi)很多則只有是8個(gè)月的周期。手機(jī)的產(chǎn)品生命周期和上線的設(shè)備折舊期的不對等,意味著手機(jī)生產(chǎn)線會(huì)生產(chǎn)好幾代手機(jī)產(chǎn)品。在這里,有一個(gè)非常重要的參數(shù)叫設(shè)備的可重復(fù)利用率。如果花2000萬用兩個(gè)月投了一條iPhone7的生產(chǎn)線,iPhone8出來之后,只需要一個(gè)再投入,這個(gè)再投入就是看設(shè)備的可重復(fù)利用率能達(dá)到多少。目前整個(gè)行業(yè)通常是非標(biāo)的,只能達(dá)到30%左右,如果設(shè)備可重復(fù)利用率能夠達(dá)到80%-90%,這里就有非常多的機(jī)會(huì)出現(xiàn)。
丹尼克爾柔性振動(dòng)盤恰恰契合了手機(jī)裝配片狀FPC自動(dòng)上料柔性化需求,配合視覺軟件平臺搭載并聯(lián)機(jī)器人解決方案解決片狀FPC自動(dòng)上料、擺盤、分揀需求,實(shí)現(xiàn)高速高精度,提高片狀FPC上料分揀的產(chǎn)能和良品率,為客戶節(jié)省了大量的人力、物力、財(cái)力;持續(xù)為客戶創(chuàng)造更多價(jià)值。