柴油發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器模塊的生產(chǎn)需要能夠處理超小型元件的高度復(fù)雜自動(dòng)化解決方案。

在德國(guó)班貝格工廠，博世通過(guò)史陶比爾高精度機(jī)器人和智能服務(wù)戰(zhàn)略來(lái)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

1、復(fù)雜精密裝配

在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)噴射系統(tǒng)的共軌噴油器、噴嘴和傳感器生產(chǎn)中，小型元件的復(fù)雜裝配工藝至關(guān)重要。其中，傳感器模塊裝配作為核心制造工藝之一，對(duì)機(jī)器人技術(shù)和服務(wù)策略提出了嚴(yán)格要求。

這個(gè)工作單元的復(fù)雜性一目了然，裝配和質(zhì)檢在旋轉(zhuǎn)分度臺(tái)上進(jìn)行：

有限的空間內(nèi)安裝了5臺(tái)史陶比爾機(jī)器人和18套視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)，其中3臺(tái)安裝在數(shù)控外部軸上，以便攝像機(jī)移動(dòng)。

通過(guò)高速、高精度的史陶比爾TX2機(jī)器人將相關(guān)元件精準(zhǔn)裝入旋轉(zhuǎn)分度臺(tái)上的裝配嵌套。部件由自動(dòng)送料裝置傳送到工作單元，攝像機(jī)將準(zhǔn)確抓取位置信號(hào)傳送給機(jī)器人。

傳感器模塊的精密裝配對(duì)自動(dòng)化技術(shù)提出了苛刻的要求，尤其是旋轉(zhuǎn)分度臺(tái)上的最后一個(gè)工位，需要移動(dòng)直徑小于10 mm的外殼并連接到完全組裝好的傳感器單元上。

在此過(guò)程中，0.6 mm粗細(xì)的觸針必須穿過(guò)外殼開口，機(jī)器人的精度要求在10 μm以內(nèi)，遠(yuǎn)超出了常規(guī)自動(dòng)化解決方案的能力范圍。針對(duì)這一問(wèn)題，史陶比爾提供了一個(gè)全新方案：

利用史陶比爾TX2-40六軸機(jī)器人的高精度和高重復(fù)性，在一流的JCS驅(qū)動(dòng)技術(shù)加持下，通過(guò)針對(duì)性微調(diào)，提升精度，突破了技術(shù)的可行性極限。

2、定制維護(hù)方案

然而，極高的精度也意味著機(jī)器人不適用于普通的維護(hù)程序。如果僅在標(biāo)準(zhǔn)年度基礎(chǔ)上或在計(jì)劃外干預(yù)的情況下進(jìn)行維護(hù)，機(jī)器人精度將會(huì)下降。

為此，史陶比爾與博世共同開發(fā)了一套定制維護(hù)方案，在需要維修的情況下快速響應(yīng)，并利用激光技術(shù)對(duì)齒輪進(jìn)行精確調(diào)整和測(cè)量。經(jīng)過(guò)精密優(yōu)化后，這些機(jī)器人可隨時(shí)投入生產(chǎn)。

3、緊湊空間，安全裝配

在嚴(yán)格定義的維護(hù)周期之后，只需將兩臺(tái)機(jī)器人互換位置，這一簡(jiǎn)單操作為無(wú)間斷、穩(wěn)定且高質(zhì)的持續(xù)生產(chǎn)鋪平了道路。

那么，這個(gè)有史陶比爾機(jī)器人參與的傳感器裝配站有何特別之處呢？

緊湊的設(shè)計(jì)自不必說(shuō)，更重要的是，所有的組件包括機(jī)器人全都符合ESD規(guī)定。

在此組裝的電子元件非常敏感，都是在低壓和低電流條件下運(yùn)行。這種緊湊的設(shè)計(jì)使得裝配過(guò)程更加高效、安全。

博世班貝格工廠與史陶比爾公司的合作項(xiàng)目突破了技術(shù)可行性極限，以高精度、高效率和高可靠性的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器模塊生產(chǎn)為目標(biāo)，展示了雙方公司在技術(shù)和制造領(lǐng)域的實(shí)力，以合作共贏開創(chuàng)了制造新篇章。