总部位于荷兰阿尔默勒的 IMS 公司,近十年来一直致力于研发用于微小零件生产(比如智能手机中使用的光模块)的高科技装配线。IMS 公司技术总监 Henri Paus 参与研发并见证了数十条此类生产线的成功:“我们在亚洲的一个客户目前是这类系统的市场领导者。可以说,数代智能手机中的摄像头模组都极有可能是在我们的其中一条装配线上生产出来的。”
IMS 公司的新生产平台可以在需要时通过添加工站的方式轻松区分和扩展生产线
尽管工艺时间变长,但产能仍维持高水平
智能手机生产商每年都会推出一些新机型。生产商如果想要与这些产品的短开发周期保持步调一致,必须拥有灵活的生产系统,才能适应不断变化的生产需求。此外,现代智能手机使用的高端元器件也更多。“随着智能手机内使用的元器件越来越多,体积也越来越小,这就需要我们改变现有的装配方式。”Henri Paus 在说明研发新装配线的必要性时说道,因为第一代 IMS 生产线显然已不再能够满足这些要求。“另一个因素是,现在生产线的加工节拍为 4 至 5 秒/件,所需时间是以前平均节拍(2 秒)的两倍左右。”Henri Paus 说道。
结合实际情况来说:2 秒的节拍相当于年产量约 1000 万件。现在光学器件所需的进料时间意味着如果使用现有的系统设计,产量将会大幅减少。而实际上,在流水线型生产系统中,整体系统性能取决于最慢的环节。Henri Paus:“产量减半是绝不允许的,因此必须开发出一个灵活的生产平台,才能应对产品规格更换和较慢的工艺步骤带来的挑战。”Henri Paus 总结道。生产线上布署的各个工艺模块和工站必须具有足够的性能,这意味着只需要在精度方面做一些改进。“最大的障碍是我们一直以来所使用的输送系统。”Henri Paus 回忆道。倍福的 XTS 磁驱柔性输送系统采用模块化设计,并配备高性能软件,可以解决我们的难题。
Henri Paus 概述了 XTS 系统与他们之前自主研发的输送系统之间的主要区别:“现在动子不再需要互连,因此可以作为单独的伺服轴单独移动。”IMS 因此能够在较快的工艺步骤之后对动子进行缓冲,并让大量动子同时进入多个较慢的工站。“通过这种方式,尽管生产线上有些环节速度很慢,但我们依然能够维持高产能。”Henri Paus 说道。
为后续扩展提供灵活性
Henri Paus 在介绍 XTS 系统的其它优势时说道:“模块化的 XTS 输送系统非常灵活,满足了我们客户生产各种复杂产品的需求。”如果装配线需要根据新的产品进行调整,可以随时扩展,只需要在生产系统中插入新的单元,同时增加工站即可。IMS 公司通过 250 毫米小网格尺寸的模块化 XTS 系统的对输送系统进行了扩展。操作人员可以在短短几个小时内用转换后的系统恢复生产。“我们的竞争对手提供的解决方案完全没有这个选项。”Henri Paus 说道。
IMS 公司与倍福的 XTS 技术专家合作,通过经过预装和测试的模组形式设计了一款定制化的解决方案,其中还集成了海普克公司(HepcoMotion)的 GFX 环形导轨系统。Henri Paus 补充说道:“这不仅要求机械部分可以快速拆卸分离,还要求电气和控制可以通过接头脱开。同时可以将软件划分为相应的模块,这也为我们提供了极大的灵活性。”