如今,“中國制造”到“中國智造”處于轉(zhuǎn)型升級關(guān)鍵時期,傳統(tǒng)制造業(yè)面臨升級換代迫切需求。伴隨著市場競爭加劇、產(chǎn)品性能、制造工藝的要求愈來愈高,與傳統(tǒng)工藝相比,激光工藝水準(zhǔn)更受市場親睞。據(jù)預(yù)測,2020年全球激光市場將達(dá)到6150億歐元,而中國仍是工業(yè)激光器和激光系統(tǒng)重要的應(yīng)用市場。
在2018年3月14日至16日舉辦的慕尼黑上海光博會上,全球高科技設(shè)備制造商Manz亞智科技展示其創(chuàng)新型3D Lambda 動力學(xué)設(shè)備以及一種可實現(xiàn)完美粘合的新激光焊接法,以助力中國制造快速轉(zhuǎn)型。作為一家領(lǐng)先的高科技設(shè)備供應(yīng)商,Manz的激光技術(shù)解決方案全面整合了激光源與自動化、測量與檢查、光學(xué)與加工工具,并包含了快速加熱處理、焊接、標(biāo)記、鉆孔、切割與去除材料或涂層的解決方案,該技術(shù)廣泛用于消費性電子產(chǎn)品和鋰離子電池的生產(chǎn)。為此,電子發(fā)燒友采訪了Manz亞智系統(tǒng)科技(蘇州)有限公司亞洲銷售副總裁黃健宏。
Manz亞智系統(tǒng)科技(蘇州)有限公司亞洲銷售副總裁黃健宏
Manz亞智科技亞洲區(qū)銷售副總裁黃健宏表示:“Manz是一家設(shè)備制造商或者說是解決方案供應(yīng)商,從產(chǎn)品的生產(chǎn)、組裝、終端,提供相應(yīng)的制造設(shè)備、工藝以及集成模塊。我們將充分利用自動化與激光應(yīng)用的巨大市場潛力,其應(yīng)用范圍不僅局限于電池和移動設(shè)備,也包括電子零件與部件。”
提供一流的生產(chǎn)解決方案,以滿足市場需求
當(dāng)前,激光工藝技術(shù)下一步旨在發(fā)展應(yīng)用于電子產(chǎn)業(yè)目前需要加工的所有脆性材料,尤其是通過化學(xué)或加熱方式獲得的鋼化玻璃。
黃健宏指出,“總的來說Manz有五大模塊,其中一個模塊是跟太陽能有關(guān)的,包括傳統(tǒng)的硅晶太陽能,以及現(xiàn)在的薄膜太陽能都有大量的應(yīng)用;二是消費類電子行業(yè);三是電子儲能事業(yè),也就是動力電子、儲能電子的自動化;四和五是PCB以及Display行業(yè),這個相對來說也跟電子有關(guān),觸摸屏、玻璃基板、蓋板、PCB板以及PCB的柔性化。我們所有的業(yè)務(wù)跟目前的潮流,消費電子、動力汽車、新能源、太陽能都有相關(guān)。這些市場永遠(yuǎn)不會縮小,只會越來越大。”
Manz展示的新型3D Lambda 動力學(xué)設(shè)備
據(jù)介紹,Manz可提供一流的生產(chǎn)解決方案以滿足最嚴(yán)苛要求,可以針對不同的客戶需求,提供定制化或標(biāo)準(zhǔn)化的解決方案。筆者覺得,與其他歐洲企業(yè)相比,Manz是一個比較前沿、善于變化的公司,所以可以抓住市場機(jī)會點,例如動力電池、消費類電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代以及小型化等領(lǐng)域。
在今年的光博會上,Manz展示了新型3D Lambda 動力學(xué)設(shè)備,集成了激光的焊接及自動化上下料,特點如下:
1、由三個滑動托架裝在一個線性電動機(jī)上,通過回轉(zhuǎn)臂連接到工具中心點(TCP)上, TCP上也可安裝一個夾具部件;
2、臂長可定制,可根據(jù)所需工作空間進(jìn)行調(diào)整;
3、一個特別開發(fā)的軟件可通過編程使設(shè)備在三維空間內(nèi)自由移動;
4、主軸(線性電動機(jī))上的工作空間可伸縮;
5、 該動力學(xué)設(shè)備的重復(fù)精確度可達(dá)10微米,在基本設(shè)置下,其Z軸可承受2kg的重量;
創(chuàng)新型3D Lambda 動力學(xué)設(shè)備實現(xiàn)組裝時的高度空間柔性
黃健宏表示,“我們展示了很多在玻璃上應(yīng)用切割的樣品,做的是一些比較高端、微型或者精密度要求很高的產(chǎn)品,并不是簡單的幕墻玻璃的切割。平常我們所關(guān)注的玻璃切割應(yīng)用,基本上是以微米級的量來確定精度,然后進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。”
可以這樣說,玻璃有成千上萬種不是每一種玻璃都是可以用同一種光源切割,因為玻璃的厚度不一樣,空間尺寸不一樣,精密度要求不一樣,所以會用不同的光源進(jìn)行切割。只有找到最佳切割工藝,然后通過自動化設(shè)置,根據(jù)產(chǎn)量需求和質(zhì)量控制的需求,實現(xiàn)可以規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)的設(shè)備,這就是Manz工作。對此黃健宏補(bǔ)充道,根據(jù)與客戶深入溝通,可根據(jù)需求提供相應(yīng)專業(yè)的技術(shù)以及模塊。
3D Lambda 動力學(xué)設(shè)備是如何實現(xiàn)精準(zhǔn)定位
可以看到設(shè)備用的是普通器械的連桿結(jié)構(gòu),但是它用了一個很好的、很精密的算法。通過三個電機(jī)在一根導(dǎo)軌上不同位置的移動,通過一連串連桿結(jié)構(gòu)的整合,最終實現(xiàn)了長方體范圍內(nèi)任意空間點的精確到達(dá)。在兩公斤重的時候可以達(dá)到3G的加速度,保證0.01毫米的精度,10個微米。
黃健宏指出,“我們碰到了很多潛在顧客,他們對精度非常滿意,而且他們認(rèn)為我們的加速度很重要,因為任何自動化速度高,通過時間都可以慢慢的加速。如果在短距離的話只有加速度才能顯示,一般電子裝備都是小零件,都是短距離的搬運,短距離的移動,所以這些優(yōu)點都可以展示出來。而且我們展示的激光焊接是三層不同的材料進(jìn)行焊接,這個也是創(chuàng)新的工藝。”
當(dāng)然,對激光來說需要找到合適的光源、路徑以及選擇合適的參數(shù),Manz展示出來是一個激光加上自動化的完美組合體。黃健宏透露,“真正的核心并不是外面看到的這幾個零件,這些零件都是標(biāo)準(zhǔn)化的,可以在市場上買到,真正的關(guān)鍵是里面的算法和邏輯,這個邏輯是 Manz強(qiáng)大的德國團(tuán)隊花了很長時間研究出來的,我們對此非常自信。”
根據(jù)激光加工的部件,新的焊接法可采用各種激光應(yīng)用,減少了連接零件,并讓最終產(chǎn)品更輕盈、更耐用并對普通消費者更具吸引力。同時,它還適用于鋰電池、電子器件與組件的多樣化設(shè)計和生產(chǎn)解決方案,為客戶創(chuàng)造了多樣化設(shè)計的可能性。
聚焦中國市場,助力中國制造成功轉(zhuǎn)型
在問到目前Manz中國市場的情況時。黃健宏表示,“一個業(yè)務(wù)模塊跟薄膜太陽能有關(guān),與中國神華集團(tuán)有很好的合作;另外一個是中國的電動汽車的發(fā)展以及對于動力電池的需要,對于太陽能需要之后,就會對儲能電池有需要。當(dāng)前,面臨的并不是市場,而是如何把德國的技術(shù)還有工作邏輯跟中國顧客進(jìn)行匹配。不僅僅要提供給中國顧客更好的技術(shù),同時也要學(xué)習(xí)中國顧客更好的創(chuàng)新激情。”
在制造業(yè)轉(zhuǎn)型過程中,自動化是不可回避的問題??梢哉f,智能制造是一種算法,是一種邏輯。黃健宏談到,“不管人再怎么算,最終還離不開制造這兩個詞。不管你做激光或是自動化,最終是生產(chǎn)出來零件的穩(wěn)定,以及制造過程中的便捷讓生產(chǎn)的人把生產(chǎn)這個麻煩放給機(jī)器人。讓生產(chǎn)的人關(guān)注顧客需求,去創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品。”在未來的機(jī)會上,黃健宏談到三點:
第一,中國目前的制造水平越來越往高端努力,可以看到國內(nèi)企業(yè)在很多方面在世界上領(lǐng)先。在高端玻璃的切割上,中國消費者所提出的需求并不比國外低,所以需要德國、歐洲團(tuán)隊和中國團(tuán)隊緊密合作,服務(wù)好中國的需求;
第二,中國是世界工廠,即便Apple的核心技術(shù)在美國,但是所有的制造在中國。所以面臨的顧客對于制造精度、制造速度、質(zhì)量控制以及CPK穩(wěn)定值的要求都非常高;
第三,企業(yè)對于降低人工成本以及自動化的需求越來越明確,未來的工業(yè)對于整個全球做設(shè)備的供應(yīng)商是巨大的機(jī)會。
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