繞組的樹脂澆注工藝對(duì)確保電機(jī)的性能與耐用性有著舉足輕重的意義。這正是眾多汽車制造商青睞并選擇 bdtronic 浸漬系統(tǒng)的原因所在。這家來自魏克斯海姆的工藝解決方案供應(yīng)商將其在點(diǎn)膠、等離子、浸漬和熱鉚接技術(shù)領(lǐng)域的深厚工藝優(yōu)勢(shì)與倍福基于 PC 的控制技術(shù)深度融合，精心打造出定制化、周期時(shí)間高度優(yōu)化的系統(tǒng)。

　　定子/轉(zhuǎn)子槽中浸漬樹脂的填充程度越高，電機(jī)繞組的散熱性和機(jī)械穩(wěn)定性便會(huì)越好，進(jìn)而全面提升電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能。因此，為了開發(fā)出高性能的浸漬系統(tǒng)，系統(tǒng)供應(yīng)商必須在材料制備、樹脂點(diǎn)膠以及固化工藝方面擁有深厚的專業(yè)知識(shí)。自上世紀(jì)七十年代，bdtronic 公司起就深耕點(diǎn)膠與浸漬系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)，目前在全球擁有八個(gè)服務(wù)和銷售分支機(jī)構(gòu)。公司匯聚的 580 多名員工全身心投入到電子工業(yè)、電動(dòng)汽車電池制造以及自動(dòng)駕駛傳感器技術(shù)領(lǐng)域使用的設(shè)備與系統(tǒng)的研發(fā)與生產(chǎn)中。這些先進(jìn)的工藝解決方案可廣泛應(yīng)用于單組分和雙組分點(diǎn)膠、等離子體預(yù)處理、熱鉚接以及電驅(qū)動(dòng)浸漬。“幾乎所有全球領(lǐng)先的原始設(shè)備制造商都信賴并采用 bdtronic 的浸漬技術(shù)生產(chǎn)電機(jī)。”bdtronic 渠道銷售與市場(chǎng)總監(jiān) Markus Rieger 自豪地說道。

　　從浸漬到高效滴流

　　倍福 XTS 磁驅(qū)柔性輸送系統(tǒng)應(yīng)用于電子外殼熱鉚接的生產(chǎn)單元。

　　在浸漬過程中，電機(jī)定子/轉(zhuǎn)子被浸入一個(gè)裝有樹脂的容器中，直至樹脂填滿所有空隙。隨后，還需經(jīng)過一道復(fù)雜的工序，去除電機(jī)疊片中多余的樹脂。“這種方法不僅成本高昂，而且從材料消耗、環(huán)保和操作人員個(gè)人防護(hù)角度來看，都顯現(xiàn)出不可持續(xù)性問題。”bdtronic 公司 DACH 地區(qū)銷售經(jīng)理 Florian Schütz 解釋道。

　　相比之下，滴流工藝是浸漬技術(shù)中一種更為高效的方式：系統(tǒng)能夠在預(yù)設(shè)定的位置精確無誤地按照既定的量涂抹浸漬材料。樹脂在定子外殼和繞組之間流動(dòng)，并依據(jù)規(guī)定的工藝條件進(jìn)行固化。“我們開發(fā)并優(yōu)化了滴流工藝，旨在將其打造為一種既可持續(xù)又具成本效益的解決方案，以替代傳統(tǒng)的浸漬工藝。”bdtronic 公司總經(jīng)理 Andreas Olkus 強(qiáng)調(diào)道。

　　可為客戶應(yīng)用帶來哪些優(yōu)勢(shì)？bdtronic 設(shè)有自己的技術(shù)中心，專注于研發(fā)適用于大規(guī)模生產(chǎn)的工藝。該中心確定的各項(xiàng)參數(shù)將轉(zhuǎn)用于大規(guī)模生產(chǎn)流程中，以確保制造的系統(tǒng)滿足生產(chǎn)需求。

　　我們憑借深厚的專業(yè)技術(shù)實(shí)力，成功實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)流程的自動(dòng)化轉(zhuǎn)型，確保其在各種復(fù)雜多變的生產(chǎn)條件下都能穩(wěn)定、高效地運(yùn)行，并展現(xiàn)出了出色的可重復(fù)性。

　　—— 全球研發(fā)主管 André Hellinger

　　復(fù)雜而精密的運(yùn)動(dòng)控制

　　在整個(gè)加工過程的初始階段，機(jī)器人精準(zhǔn)拾取三個(gè)定子/轉(zhuǎn)子，并將它們固定在工具架上。然后，這些工具架通過傳輸鏈被引導(dǎo)穿過約 13 米長(zhǎng)的系統(tǒng)。首先將定子/轉(zhuǎn)子預(yù)熱至約 100 °C，隨后，將預(yù)熱完成后的定子/轉(zhuǎn)子送入一個(gè)由約 50 個(gè)伺服控制的滴流工站進(jìn)行滴注作業(yè)。然后再進(jìn)入溫度高達(dá) 180 °C 的凝膠與固化區(qū)以及最后的冷卻區(qū)。在系統(tǒng)的末端，另一個(gè)機(jī)器人將定子/轉(zhuǎn)子取出，為下一道工序做好準(zhǔn)備。

　　為了確保所有凹槽都完全填滿，避免樹脂滴落造成浪費(fèi)，定子/轉(zhuǎn)子在穿過系統(tǒng)時(shí)必須保持連續(xù)旋轉(zhuǎn)。僅從鏈條上密集分布的點(diǎn)膠泵與旋轉(zhuǎn)工具架的數(shù)量，即可窺見采用倍福 TwinCAT 3 軟件所編排的運(yùn)動(dòng)序列之高度復(fù)雜性。其中一個(gè)挑戰(zhàn)性的因素是，鏈條在不同溫區(qū)下膨脹程度會(huì)不斷變化。點(diǎn)膠針頭與旋轉(zhuǎn)定子/轉(zhuǎn)子的定位精度高達(dá) ±0.1 mm。此外，浸漬工站的伺服泵必須與運(yùn)動(dòng)控制同步。甚至對(duì)定子/轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)也要精確控制，以確保其能夠緊跟輸送鏈的曲線軌跡，維持恒定的旋轉(zhuǎn)速度。“我們?cè)谲浖瓦\(yùn)動(dòng)曲線的優(yōu)化上投入了大量的時(shí)間和精力，以實(shí)現(xiàn)與鏈條相關(guān)的定位控制以及部件旋轉(zhuǎn)的完美同步。”軟件和電氣設(shè)計(jì)主管 Karsten Bauer 強(qiáng)調(diào)道。

　　為了進(jìn)一步減少浸漬系統(tǒng)所需的布線工作量，bdtronic 未來將繼續(xù)使用 EtherCAT 端子盒實(shí)現(xiàn)分布式設(shè)計(jì)，這一設(shè)計(jì)與點(diǎn)膠技術(shù)業(yè)務(wù)部當(dāng)前的系統(tǒng)架構(gòu)相類似。

　　關(guān)鍵詞：追蹤與追溯

　　“精確的溫度和點(diǎn)膠量是影響點(diǎn)膠和滴注工藝質(zhì)量的關(guān)鍵因素。”點(diǎn)膠系統(tǒng)產(chǎn)品經(jīng)理 Antonia Anetzberger 強(qiáng)調(diào)道。bdtronic 高度重視工藝鏈的全面追溯，致力于提供工藝穩(wěn)定性和可靠性，這樣，用戶便能夠隨時(shí)掌握每個(gè)定子/轉(zhuǎn)子在系統(tǒng)中的當(dāng)前位置及其所處的浸漬條件。此外，每個(gè)定子/轉(zhuǎn)子在浸漬前后都要進(jìn)行精確稱重，以準(zhǔn)確記錄樹脂的吸收量，以進(jìn)一步確保產(chǎn)品達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

　　客戶可以靈活使用各種接口輕松訪問這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)，也可以將數(shù)據(jù)庫(kù)直接連接到自己的質(zhì)量管理系統(tǒng)。

　　這正是基于 PC 的控制技術(shù)的開放性和靈活性所展現(xiàn)出來的巨大優(yōu)勢(shì)。

　　—— 倍福馬克海登費(fèi)爾德銷售辦事處負(fù)責(zé)人

　　Mirko Ammersbach

　　現(xiàn)場(chǎng)專家（從左到右）：Antonia Anetzberger（bdtronic 點(diǎn)膠系統(tǒng)產(chǎn)品經(jīng)理）、Jörg Rottkord（倍福汽車行業(yè)經(jīng)理）、Markus Rieger（渠道銷售和市場(chǎng)總監(jiān)）、Karsten Bauer（軟件和電氣設(shè)計(jì)主管）、Andreas Olkus（技術(shù)部總經(jīng)理，均來自 bdtronic）、Mirko Ammersbach（倍福馬克海登費(fèi)爾德銷售辦事處負(fù)責(zé)人）、Florian Schütz（DACH 區(qū)域銷售經(jīng)理）和 André Hellinger（全球研發(fā)主管，均來自 bdtronic）。

　　硬件和軟件具有高可擴(kuò)展性

　　機(jī)械制造商 bdtronic 在其各個(gè)系統(tǒng)中廣泛采用了倍福的全系列組件，并根據(jù)性能需求對(duì)控制硬件精心進(jìn)行了擴(kuò)展。CX2033 嵌入式控制器，C6930 控制柜工業(yè) PC 和 C6040 超緊湊型工業(yè) PC 等組件被無縫集成到點(diǎn)膠、等離子、熱鉚接和浸漬系統(tǒng)中。為了最大限度地減少系統(tǒng)的占地面積，bdtronic 使用了大量 EtherCAT 端子盒和 EtherCAT 端子模塊。“目前，系統(tǒng)布線工作仍然需要占用相對(duì)較大的空間，并且需要耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間。”Andreas Olkus 說道。倍福通過可插拔式 MX-System 無控制柜系解決方案以及 AMP8000 分布式伺服驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)、AMI8100 驅(qū)控一體伺服電機(jī)和 EP 系列 EtherCAT 端子盒，全面支持靈活高效的分布式布局。

　　同樣引人注目的還有用于實(shí)現(xiàn)前沿設(shè)備方案的 XPlanar 平面磁懸浮輸送系統(tǒng)以及倍福的機(jī)器視覺解決方案和 ATRO 模塊化機(jī)器人。“我們可以在需要時(shí)輕松地將這些組件集成到我們的控制生態(tài)系統(tǒng)中，并根據(jù)我們的實(shí)際需求精確配備性能最為匹配的工業(yè) PC。”Karsten Bauer 在強(qiáng)調(diào)基于 PC 的控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)時(shí)說道。

　　關(guān)于德國(guó)倍福

　　倍福（Beckhoff）是一家專注于自動(dòng)化新技術(shù)的德資企業(yè)，創(chuàng)立于 1980 年，總部位于德國(guó)威爾市。作為全球自動(dòng)化技術(shù)的驅(qū)動(dòng)者，倍福定義了自動(dòng)化領(lǐng)域的許多標(biāo)準(zhǔn)，是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定者和推動(dòng)者。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品和 TwinCAT 自動(dòng)化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個(gè)工控領(lǐng)域提供開放式自動(dòng)化系統(tǒng)和完整的解決方案。經(jīng)過 40 年的發(fā)展和努力，倍福已在世界各地設(shè)立 30 多家分支機(jī)構(gòu)，加上全球的合作伙伴，業(yè)務(wù)遍及 70 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

　　倍福于 1997 年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，中國(guó)區(qū)總部落戶于上海市北高新產(chǎn)業(yè)園區(qū)，現(xiàn)有員工 300 人，辦事處遍及國(guó)內(nèi) 30 座大中城市。創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、半導(dǎo)體、光伏太陽能、電子制造、金屬加工、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、塑料加工、輪胎加工、木材加工、玻璃機(jī)械、物流輸送以及樓宇自動(dòng)化等眾多領(lǐng)域。

　　公司傾力推廣的 EtherCAT 實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)于 2014 年成為中國(guó)國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)，并已入編工信部的《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》。作為一家技術(shù)驅(qū)動(dòng)型公司，倍福一直注重在技術(shù)上尋求突破創(chuàng)新，在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽(yù)。倍福基于 PC 的控制技術(shù)具有良好的開放性，它支持所有主流的工業(yè)通信協(xié)議，將 IT 技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化技術(shù)完美融合在一起，為實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

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