ASYS与罗德与施瓦茨为DIVISIO 5100分板机联合打造独特夹爪系统

有些创新并非始于一台新设备。它们始于一个简单的问题:你如何处理每次看起来都不一样的产品?

ASYS与罗德与施瓦茨为DIVISIO 5100分板机联合打造独特夹爪系统

答案是共同研发出来的。ASYS与罗德与施瓦茨为DIVISIO 5100分板机开发了一套柔性夹爪系统,正是为这一难题而生。它不是一套常规搬运方案,而是一套能实现异常丰富产品型谱的系统……

ASYS与罗德与施瓦茨为DIVISIO 5100分板机开发了一套柔性夹爪系统,正是为这一难题而生。它不是一套常规搬运方案,而是一套能实现异常丰富产品型谱的系统:六套夹爪、三个轴、一台设备,即可自动搬运并处理种类繁多的PCB设计。这是一套“让夹爪去适配产品,而不是让产品去适配夹爪”的夹爪系统。

在罗德与施瓦茨的电子制造工厂里,加工的是多数工厂极少见的产品:用于雷达与通信系统、涉足安全关键领域、高度专业化的复杂印制电路板。这些组件在尺寸、轮廓、重量、可用夹取点位上差异极大。挑战正由此开始:当几乎每一款产品都需要不同的夹取方式时,你如何把分板工序自动化?

Memmingen基地技术专家Armin Käufler道出了合作的动机与起点:“由于新产品不断增多,我们分板机——尤其是夹爪方面——的要求大幅提高。我们此前的夹取系统已经覆盖不了这么宽的产品型谱了。因此,我们带着一个明确需求找到供应商ASYS:我们需要一套可用于我们标准分板机的高柔性夹爪系统,同时还要配一个离线编程工位,免得程序创建把设备产能给堵死了。”

在这类环境里,标准方案很快就会触顶。一款夹爪把当前产品抓得稳稳的,换下一款可能根本不适用。靠机械换型又会吃掉宝贵工时、拖慢生产。

这个答案不是从产品目录里翻出来的——它是在协作中长出来的。ASYS与罗德与施瓦茨基于DIVISIO 5100分板平台,联合开发了一套柔性夹爪系统,无需机械改造即可适配大量不同的PCB设计。

这种形态的解决方案,在市场上几乎独一无二。

先倾听,而不是直接抛一套标准方案
这条创新之路,不是从一个预设概念起步的,而是始于大量研讨、分析与测试。ASYS应用工程师Jonas Rau从项目一开始就参与其中。他和客户一起检视真实产品、分析夹取点位、评估各种工况。

Memmingen基地技术支持负责人Hubert Ruf,清楚地记得一切是怎么开场的:
“我们带着清晰构想找到ASYS,问他们:按我们的需求,这事你觉得做得出来吗?你愿不愿意一起把这些新夹爪做到可量产状态?结果没过多久,各方专家就坐到一张桌子前,以非常建设性的方式聊开了想法。我们很快达成共识:这事,一起干。”

很快大家就明白,最大的挑战并非PCB分板本身,而是工序前后那段柔性搬运。组件在宽窄长短、轮廓开槽、板体刚性、可用夹取位置上,差别都很大。

因此目标很明确:做出一套夹爪系统,不用机械换型,就能通吃尽可能多的产品型体。

这个思路:一套会“自适应”的夹爪

这一需求,催生了模块化夹爪系统的构想。方案基于多组可灵活定位的夹爪安装座;单套搬运单元最多可集成六套夹爪。

按产品不同,可采用不同配置:
· 单夹爪——用于选择性夹取点位
· 双夹爪——用于提升稳定性
· 悬臂夹爪——专攻特别宽的PCB

夹爪可以精确摆到“确实可靠”的夹取位置上。这样一来,各式各样的组件都能在同一台设备平台上加工。

柔性机械细节
夹爪安装在可彼此独立定位的多轴上,因此夹取宽度可以灵活调节。

其中有一个技术细节格外关键:夹爪模块的气动换位,是靠一套专用夹爪料库来完成的。

过程如下:
1. 进入料库时,先解除机械刹车。
2. 夹爪模块由气动驱动推入新工位。
3. 到位后,刹车重新把位置牢牢锁死。

这样做的好处是:
夹爪在运行时保持机械刚性,而需要换型时又能快速重构。

软件是第二把关键钥匙
在机械设计之外,软件同样起决定性作用。罗德与施瓦茨每天在这台设备上要跑大量不同产品。正因如此,团队落地了离线编程思路。

程序不再直接在机台上创建,而是在独立工位完成:

离线PC编程 → 传入设备 → 启动生产

设备照常运行的同时,新程序已经可以并行备好了。这是个很大的优势——尤其考虑到这套系统每年大约要新建1800个程序。

与此同时,软件还要保证:在夹爪位置可变的前提下依然零碰撞运行,避免夹爪、轴与元器件之间互相干涉。

一步步走向可量产方案
开发并不只停在图纸上。长达数月里,双方团队:

–拿真实产品做测试
–一起编写程序
–培训操作工
–给客户更多人员做交底

其中一部分工作直接在客户现场做,另一部分在ASYS端推进。
一步一个台阶,一套如今已在满产中稳定运行的方案,就这么长出来了。成果:一台设备上拉满柔性

这套联合开发的夹爪系统,给DIVISIO 5100补上了真正的关键能力——实打实的产线柔性。

核心收益包括:
–适应于各类PCB设计
–夹爪位置柔性可调
–一台设备集成多种夹爪形态
–对新产品的适配极快
–离线备程,不占机时
–可并入自动化在线产线

这意味着,即便高度非标的组件,也能在同一平台上加工。

靠合作做出来的创新
对ASYS来说,这个项目是个活样板:创新不是关起门在工程部里憋出来的,而是靠与客户深度协作、跨职能组队一起长出来的。

ASYS DIVISIO应用|三级支持工程师Jonas Rau这样形容合作:“交流始终是平等对谈。我们一块儿看产品、一块儿测、一块儿把方案做实。这套夹爪,就是那个过程直接结出的果子。”

而在Hubert Ruf看来,这个成功远不止一项技术成果,更照见罗德与施瓦茨九十多年来塑造自身的先锋精神:“罗德与施瓦茨不只代表用前沿技术去构建一个更安全、更互联的世界,更代表一种每天都在把技术可能性边界再往外推一点的开拓心态——这早就长在我们的DNA里。这次和ASYS的合作,正是这种精神的样子。基于毫无保留的信任与真正对等的伙伴关系,我们做出了一款市场上此前根本不存在的夹爪系统,在质量与收益上,完全对得起我们的期待。”

他同时强调,这一成果离不开ASYS众多部门的合力:机械设计、装配、软件工程从一开始就全员入局,共同托住了项目成功。

最终落地的,早已超出一台设备的常规功能配置——它很直观地证明:一个具体的产线难题,经由深度伙伴关系,加上ASYS全队能力的叠加,能转化成一项可持续落地的创新。