Máy cắt khuôn xoay điều khiển bằng servo để sản xuất lỗ thông hơi âm thanh cho điện thoại thông minh tốc độ cao

Máy cắt khuôn quay điều khiển bằng servo để sản xuất lỗ thông hơi âm thanh cho điện thoại thông minh tốc độ cao là một hệ thống chuyển đổi kỹ thuật số hoàn chỉnh, hiện đại, được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu cực cao về thông lượng, độ chính xác và độ sạch của chuỗi cung ứng điện tử tiêu dùng. Máy này là một dây chuyền chuyển đổi nhỏ gọn, một hoặc hai trạm cắt khuôn quay, được chế tạo chuyên dụng cho sản xuất liên tục, tốc độ cao các lỗ thông hơi âm thanh siêu nhỏ, lưới loa và rào cản micro được sử dụng trong điện thoại thông minh, máy tính bảng và thiết bị đeo được. Máy có các trục điều khiển bằng servo hoàn toàn cho việc mở cuộn, cắt khuôn, loại bỏ phế liệu và quấn lại, tất cả đều được đồng bộ hóa điện tử để đảm bảo đăng ký chính xác và kiểm soát độ căng ở tốc độ tuyến tính lên đến 80 mét mỗi phút. Máy được thiết kế để tích hợp với hệ thống kiểm tra thị giác trực tuyến để xác minh chất lượng bộ phận 100%, và có sẵn cấu hình tương thích phòng sạch để đáp ứng các tiêu chuẩn ô nhiễm hạt của lắp ráp điện tử. Đây là nền tảng sản xuất khối lượng lớn tối ưu cho các bộ phận lỗ thông hơi nhỏ, chính xác, bảo vệ hàng tỷ thiết bị trên toàn thế giới.

Một mẫu điện thoại thông minh duy nhất có thể bán được hơn 100 triệu chiếc mỗi năm, mỗi chiếc chứa 3-6 lỗ thông hơi âm thanh. Tổng khối lượng hàng năm cho một mã bộ phận lỗ thông hơi duy nhất có thể từ 500 triệu đến hơn 1 tỷ chiếc. Sản xuất các bộ phận ở quy mô này đòi hỏi một quy trình chuyển đổi không chỉ nhanh chóng mà còn có khả năng hoạt động liên tục với thời gian ngừng hoạt động tối thiểu, sản xuất các bộ phận không có lỗi và cung cấp chúng ở định dạng sẵn sàng cho các dây chuyền công nghệ gắn bề mặt (SMT) tốc độ cao để lắp ráp điện thoại. Bất kỳ lỗi nào — một bộ phận cắt sai, một lớp lót bị hỏng, một sợi keo bị lạc — gây ra một lần bỏ sót trên dây chuyền SMT có thể dừng toàn bộ quy trình lắp ráp điện thoại. Máy cắt khuôn quay phải sản xuất các bộ phận với khối lượng này với tỷ lệ lỗi được đo bằng bộ phận trên triệu, không phải bộ phận trên nghìn. Máy cũng phải xử lý các màng âm thanh ePTFE cực mỏng, mỏng manh — đôi khi mỏng tới 10 micron — mà không bị kéo căng, rách hoặc biến dạng vật liệu, và phải loại bỏ khung phế liệu cực kỳ mỏng xung quanh các bộ phận nhỏ tới 2mm mà không làm gãy khung hoặc làm xáo trộn các bộ phận.

Máy cắt khuôn quay điều khiển bằng servo được thiết kế cho ứng dụng có độ chính xác cao, khối lượng cực lớn này. Tất cả các trục chính — mở cuộn, trục cắt khuôn, trục đe, quấn phế liệu và quấn sản phẩm hoàn chỉnh — đều được điều khiển bởi các động cơ servo riêng biệt được đồng bộ hóa điện tử thông qua bộ điều khiển chuyển động trung tâm. Điều này loại bỏ các bộ truyền động bánh răng cơ khí và trục thẳng làm phát sinh độ rơ và giới hạn tốc độ trong các máy ép quay truyền thống. Việc đồng bộ hóa hoàn toàn bằng điện cho phép máy duy trì đăng ký hoàn hảo và kiểm soát độ căng cực kỳ chặt chẽ ngay cả ở tốc độ tối đa. Trục cắt khuôn quay là một trục thép công cụ được mài chính xác, nguyên khối với các khoang bộ phận được gia công trực tiếp trên bề mặt, mang lại tuổi thọ công cụ từ 50-100 triệu bộ phận trở lên giữa các lần mài lại. Hệ thống loại bỏ phế liệu sử dụng tốc độ vi sai chính xác giữa trục quấn phế liệu và trục chính để nhẹ nhàng nhưng chắc chắn bóc lớp phế liệu ra khỏi các bộ phận hoàn chỉnh. Hệ thống thị giác độ phân giải cao tích hợp, với nhiều camera trên chiều rộng cuộn, kiểm tra từng bộ phận ở tốc độ sản xuất tối đa, xác định và đánh dấu bất kỳ lỗi nào. Máy được thiết kế để tích hợp vào môi trường sản xuất tự động hoàn toàn, Công nghiệp 4.0.

• Sản xuất khối lượng lớn lưới loa và lưới tai nghe điện thoại thông minh
• Sản xuất hàng loạt lỗ thông hơi âm thanh micro MEMS
• Sản xuất lỗ thông hơi micro ANC và driver tai nghe TWS
• Sản xuất lỗ thông hơi loa và cảm biến khí áp đồng hồ thông minh
• Sản xuất lưới âm thanh và vòng đệm bụi cho máy tính bảng và máy tính xách tay
• Chuyển đổi khối lượng lớn lỗ thông hơi cho thiết bị theo dõi thể dục và theo dõi sức khỏe đeo được

Cuộn màng âm thanh laminate được đặt lên trục mở cuộn điều khiển bằng servo. Cuộn được luồn qua máy ở tốc độ thấp. Người vận hành nhập công thức sản xuất và máy tăng tốc đến tốc độ sản xuất tối đa. Cuộn đi qua trạm cắt khuôn quay, nơi trục cắt khuôn khắc nguyên khối, quay đồng bộ hoàn hảo với cuộn, cắt hàng nghìn miếng vá lỗ thông hơi mỗi phút. Cuộn ngay lập tức đi qua trạm loại bỏ phế liệu, nơi lớp phế liệu được kéo đi ở một góc và tốc độ được kiểm soát, để lại các bộ phận hoàn chỉnh trên lớp lót giải phóng nguyên vẹn. Sau đó, cuộn đi qua hệ thống kiểm tra thị giác đa camera, chụp ảnh từng bộ phận và xác định bất kỳ lỗi nào. Cuộn hoàn chỉnh, chứa các bộ phận đã kiểm tra, được quấn lại trên trục quấn lại điều khiển bằng servo. Bất kỳ bộ phận bị lỗi nào đều được đánh dấu hoặc ghi lại trong bản đồ lỗi kỹ thuật số để loại bỏ ở giai đoạn sau.

1. Xác định khối lượng bộ phận hàng năm để xác nhận rằng dây chuyền quay tốc độ cao là khoản đầu tư phù hợp (thường trên 100 triệu bộ phận mỗi năm).
2. Chỉ định hình dạng và bố cục bộ phận để thiết kế trục cắt khuôn quay nguyên khối.
3. Xác định yêu cầu kiểm tra thị giác: những lỗi nào cần được phát hiện (thiếu bộ phận, sai hình dạng, hỏng lớp lót) và định dạng đầu ra nào là cần thiết (bản đồ lỗi, đánh dấu vật lý).
4. Xác định phân loại phòng sạch cần thiết cho môi trường sản xuất.
5. Thảo luận các yêu cầu tích hợp Công nghiệp 4.0 với nhóm kỹ thuật điều khiển của chúng tôi để đảm bảo kết nối liền mạch với hệ thống thực thi sản xuất (MES) của bạn.

• Q: Độ chính xác cắt chính xác được duy trì ở tốc độ 80 mét mỗi phút như thế nào?
  A: Hệ thống điều khiển bằng servo hoàn toàn loại bỏ độ rơ của bánh răng cơ khí. Trục cắt khuôn và trục đe được ghép nối thông qua một khung cơ khí cứng nhắc với các ổ bi chính xác. Khe hở cắt chính xác được đặt bằng cơ khí và duy trì không đổi. Các ổ servo đảm bảo đồng bộ hóa hoàn hảo, ngăn ngừa bất kỳ biến đổi nào do tốc độ gây ra.
• Q: Tuổi thọ công cụ của trục cắt khuôn quay nguyên khối ở tốc độ này là bao nhiêu?
  A: Một trục cắt khuôn khắc nguyên khối được bảo trì đúng cách, cắt ePTFE và keo trên lớp lót PET, có thể sản xuất 50-100 triệu bộ phận giữa các lần mài lại.
• Q: Máy xử lý trường hợp đứt cuộn ở tốc độ cao như thế nào?
  A: Các cảm biến đứt cuộn quang học được đặt ở các điểm quan trọng trong đường đi của cuộn ngay lập tức phát hiện đứt và kích hoạt dừng khẩn cấp, giảm thiểu tổn thất vật liệu và ngăn ngừa hư hỏng máy.
• Q: Máy có thể sản xuất bộ phận cho nhiều mẫu điện thoại thông minh khác nhau không?
  A: Máy thường được dành riêng cho một bộ phận có khối lượng lớn duy nhất. Tuy nhiên, điều khiển dựa trên công thức và thiết kế khuôn thay đổi nhanh cho phép chuyển đổi sang bộ phận khác trong vài giờ.
• Q: Làm thế nào để xử lý các khung phế liệu siêu nhỏ để ngăn chúng bị gãy?
  A: Độ căng của trục quấn phế liệu được kiểm soát ở mức rất thấp và giảm dần khi cuộn được xây dựng. Tốc độ vi sai giữa trục quấn phế liệu và trục chính được điều chỉnh chính xác để tạo ra đủ lực căng để bóc phế liệu mà không làm gãy nó.