史陶比爾(杭州)精密機械電子有限公司作為史陶比爾法國公司的全資子公司,于1997年建立,是史陶比爾集團在歐洲以外建立的第一家制造工廠。
史陶比爾將其在機械運動控制方面的經(jīng)驗和優(yōu)勢應(yīng)用在工業(yè)機器人上,開發(fā)出整個系列的工業(yè)機器人,包括RS系列(收購博世)、TS系列、RX系列和TX系列。史陶比爾工業(yè)機器人具有更快的速度,更高的精度,更好的靈活性和更友好的用戶環(huán)境的特點.
簡易低成本的機加工解決方案
通過發(fā)展機器人柔性自動化解決方案,無論公司大小都可以提高生產(chǎn)率,加強競爭優(yōu)勢。
柔性增強。在全球化市場競爭中,每個公司都必須對不斷變化的生產(chǎn)要求和競爭態(tài)勢做出快速反應(yīng)。面對中小系列產(chǎn)品,零件的更新,生產(chǎn)速率提高的需求,機器人可以使公司能夠快速適應(yīng)這種挑戰(zhàn)。
競爭力提高。均質(zhì)生產(chǎn)力:機器人解決方案的質(zhì)量每天都可以看到,使得可以提高企業(yè)的附加值。
工作的艱巨性降低。肉骨骼失調(diào)癥是工業(yè)國家最普遍的職業(yè)病。通過安裝機器人,我們可以讓員工從重復(fù)勞動和有害環(huán)境中解脫出來,員工可以從事更高層次的工作比如機器的監(jiān)控。
機器人,機加工不可或缺的要素。因為重新編程容易,在零件,機器人單元,機器,夾具改變后,機器人可重新使用,繼續(xù)快速產(chǎn)生效益。
在一個很短的折舊期內(nèi) (一年,兩班8小時工作制),機器人解決方案就能使投資快速回收。史陶比爾機器人可安裝在新的或現(xiàn)有的機床上。
標(biāo)準(zhǔn)單元:
標(biāo)準(zhǔn)機器上下料單元能夠同時進行更多操作,諸如清潔,除毛刺,標(biāo)記,檢查,碼垛等等,以優(yōu)化機器人的工作時間。
安裝方便:
一個史陶比爾機器人單元能夠在很短的時間內(nèi)安裝完畢(一天或一個周末),因而最大限度地減少了停機時間。
人機界面:
通過提供多種信息(生產(chǎn)數(shù)據(jù)、操作描述、報警等等)使上下料機器人單元的使用簡單化。
柔性和適應(yīng)性:
史陶比爾機器人能和多種機床的數(shù)控系統(tǒng)進行多種形式的通訊:
- 輸入/輸出板
- 現(xiàn)場總線 (Profibus / DeviceNet /CanOpen / Modbus)
- 以太網(wǎng)接口
- 串口
多種操作
除了執(zhí)行上下料功能,一臺機器人可以控制其他操作:
- 自動開/關(guān)機門
- 去毛刺
- 清潔/清洗/吹掃
- 生產(chǎn)監(jiān)控
- 校正數(shù)控機床的參數(shù)
- 視看
- 測量/檢查
- 碼垛
- 取樣,等等。
史陶比爾機器人工作室 (SRS):
SRS是一個在Windows下開發(fā)的機器人應(yīng)用軟件包,包括:
- 一個使用VAL3語言的程序編輯器
- 一個使用PLC-IEC 61131語言為工 作單元編程用的完整環(huán)境
- 一個CS8控制器和示教盒的完全模 擬器和一個3D機器人顯示單元。
- 一個控制中心和機器人控制器之間 傳送數(shù)據(jù)和應(yīng)用的工具。
- 一個CS8控制器的遠程維護工具
應(yīng)用示例: 使用6軸裝載機器人的碼垛機
機器人位于碼垛機內(nèi),通過內(nèi)置升降機來堆放和存放工件。此自動化單元結(jié)構(gòu)非常緊湊,使得處理的零件數(shù)基本不受限制,且可安裝在任何一臺生產(chǎn)機器上。
安裝了雙夾具的TX60型6軸機器人固定在一個底座上,底座包括:
- 一個碼垛機
- 一個對中和旋轉(zhuǎn)臺
- 一個用于檢測的工件放置抽屜。
此碼垛機有兩個集成的工件裝載器:
- 一列裝毛坯的貨盤
- 一列裝工件的貨盤。
此碼垛機集成了電氣柜,機器人控制器,觸摸屏和一個可移動的多用途盒。碼垛機在兩個升降機間的貨盤傳送自動進行。
緊湊的單元,只占用很小的空間
創(chuàng)新的光伏產(chǎn)業(yè)的機器人制造單元
太陽能電池的制造過程中,晶片要經(jīng)歷各種濕化學(xué)工藝。在進入半導(dǎo)體清洗裝置前后,這些薄硅片都是由機器人進行操作的。在此對需求給出清晰定義:為了得到高生產(chǎn)力,保證最低破損率下的最短周期是個困難的問題,只能通過使用最高水平的機械自動化來實現(xiàn)。
對于太陽能電池生產(chǎn)中自動化操控的需求推動著傳統(tǒng)的解決方案走向極限。最初在遠東使用的現(xiàn)代系統(tǒng)被期望可以實現(xiàn)每小時3000個晶片的產(chǎn)量。與此同時,操作超薄晶片時必須特別謹慎,因為機器人的運動順序中每個看似無關(guān)緊要的中斷都將不可避免地導(dǎo)致其破損。這樣不僅會給系統(tǒng)的操作員帶來昂貴的花費,也會給那些通常保證破損率低于0.1%的系統(tǒng)制造商造成不良影響。史陶比爾機器人可應(yīng)用太陽能電池生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),有效降低成本和提升穩(wěn)定性。
硅錠和硅塊的生產(chǎn):
• 切割搬運
• 檢測
• 拋光研磨
• 倒角
• 涂膠
硅片及電池片的生產(chǎn):
• 硅片質(zhì)量控制
• 濕式清洗臺裝載
• 減反射薄膜裝載
• 絲網(wǎng)印刷裝載
• 電池片分選及包裝
晶體硅模組生產(chǎn):
• 用于清洗機的玻璃處理
• 串接機應(yīng)用
• 焊線定位
• 接線盒組裝及定位
• 模組的檢測
薄膜生產(chǎn)線:
• 用于清洗機的玻璃搬運
• 為光伏TCO鍍膜,激光劃線,PECVD法沉積進行玻璃的裝載和卸載
• 模組的檢測
技術(shù)特性:
• 封閉式手臂結(jié)構(gòu),堅固耐用
• 可應(yīng)用于任何潔凈等級的環(huán)境
• 高速
• 高精度
優(yōu)勢:
• 在潔凈室和半導(dǎo)體領(lǐng)里近30年的經(jīng)驗積累
• 與世界各地的系統(tǒng)集成商和原始設(shè)備制造商建立了密切的合作伙伴關(guān)系
• MC連接器和史陶比爾機器人的合作為全球光伏組件制造商提供了更全面的解決方案
• 提供光伏市場專用機器人
• 柔性機器人運動,同類產(chǎn)品中最佳
應(yīng)用示例:
系統(tǒng)集成商Baumann專門研發(fā)用于光伏產(chǎn)業(yè)的自動化解決方案,給裝配和拆卸半導(dǎo)體清洗裝置提供標(biāo)準(zhǔn)化的模塊。并且“德國制造”的系統(tǒng)在遠東需求量很大,在那里裝配和拆卸模塊的商業(yè)正蓬勃發(fā)展。其原因是此系統(tǒng)具有優(yōu)異的性能,為周期的關(guān)鍵因素,破損率和可靠性設(shè)定了新標(biāo)準(zhǔn)。這些系統(tǒng)的核心是史陶比爾制造的高速scara機器人。最新研發(fā)的裝配模塊首次使用了此款新型史陶比爾TS60 SCARA機器人。
Baumann模塊是專為處理兩種不同尺寸的單晶和多晶硅片而設(shè)計的。晶片的尺寸或125 x 125毫米,或156 x 156毫米。得益于精密的硬件和軟件解決方案,從一種尺寸晶片向另一種尺寸晶片的轉(zhuǎn)換最多只需10分鐘。
高速SCARA替代Delta運動
晶片通過一個單向傳送帶到達裝配模塊。在此,機器人獲得超薄晶片并把它們置于半導(dǎo)體清洗裝置的五條導(dǎo)軌的精確位置上。為了實現(xiàn)必要的周期——系統(tǒng)設(shè)計的最大晶片產(chǎn)量高達每小時3000片——Baumann青睞于非傳統(tǒng)的解決方案。對于此項應(yīng)用,Amberg自動化專家有意不選擇Delta機器人,而是選擇了兩臺史陶比爾TS60 SCARA高速機器人配套使用。
Baumann項目經(jīng)理Jörg Weigert總結(jié)了為什么他們要使用SCARA機器人:“我們始終堅信史陶比爾SCARA機器人的優(yōu)異性能。即使是在多年連續(xù)使用的情況下,此款機器人也可以保證快速,精確并且非??煽?。史陶比爾的SCARA機器人是無與倫比的,特別是對于這些應(yīng)用十分重要的方面,即堅固性,可靠性,且低維護需求。”
在他們簡單集成于緊湊的Baumann模塊過程中使用SCARA機器人,Jörg Weigert又看到了更遠的一點。因為相關(guān)的高扭矩水平,Delta運動需要將模塊建造在不成比例的較大規(guī)模上,這樣就與將系統(tǒng)設(shè)計得盡量緊湊且可靠的Baumann基本理念背道而馳。
此外,由于半導(dǎo)體清洗裝置上的現(xiàn)有條件,這項應(yīng)用無論運用Delta運動還是SCARA運動,都需要使用兩臺機器人。傳送帶與半導(dǎo)體清洗裝置的五條導(dǎo)軌之間的距離太大,致使一臺機器人無法進行作業(yè)。
使用每個模塊的兩臺機器人使SCARA機器人的初期成本較低,具有巨大的優(yōu)勢。Baumann也使用史陶比爾機器人來拆卸半導(dǎo)體清洗裝置反面的模塊以此保證自動化過程的絕對連貫。
完美的同步性
在Baumann,令他們特別自豪的是兩臺機器人和傳送帶速度的完美同步性。畢竟兩臺SCARA機器人會輪流從傳送線上的同一點拾取晶片,以這樣的方式對他們進行編程可以避免發(fā)生碰撞,因此沒有必要進行額外的碰撞保護。與此同時,這兩臺機器人必須要與傳送帶的速度保持絕對同步。“編程這些任務(wù)需要我們專家大量的專業(yè)技術(shù)知識。他們發(fā)現(xiàn)由史陶比爾CS8C控制器和輸送跟蹤系統(tǒng)提供的眾多可選項都是很有幫助的。”
當(dāng)超薄硅片被置于半導(dǎo)體清洗裝置的五條軌道任意一條上時,精確定位至關(guān)重要。兩臺TS60用其真空夾具交替地以極快速度從高速運轉(zhuǎn)的單向傳送帶上拾取晶片。在此之前,安裝在帶式給料機上的一個圖像處理攝像頭要拍攝晶片到達的精確位置,并且在短短幾毫秒內(nèi)將信息傳輸?shù)綑C器人的控制器上。然后機器人需要承擔(dān)的任務(wù)是將珍貴的晶片準(zhǔn)確放置到半導(dǎo)體清洗裝置五條導(dǎo)軌任意一條的精確位置上。
操控過程盡管快速,但卻非常平穩(wěn)。精確的編程與專門研發(fā)的拾取技術(shù)確保了晶片破損率常常低于制造商的保證。“我們從我們的客戶那里得知系統(tǒng)經(jīng)常一連運行好幾天,而無任何晶片破損。”Jörg Weigert先生說。
系統(tǒng)一周運行7天,每天運行24個小時。“在這樣的情況下,我們不得不保證其97%的總體可用性。這就意味著對于這些模塊,我們不得不只用市場上最好的組件。史陶比爾機器人就是這樣一個組件,它的優(yōu)異性能和超長的維修間隔期在我們模塊單元的形象塑造中發(fā)揮著重要的作用,”Weigert高興地表示。
令Baumann引以為傲的是兩臺高速運動機器人的完美同步,拾取時無需額外的碰撞保護。
除了高度可用性,史陶比爾Scara系列還因極佳的動態(tài)性能獲得青睞。
史陶比爾 – 紡織機械,連接器和工業(yè)機器人
史陶比爾集團是紡織機械、工業(yè)連接器和工業(yè)機器人這三大領(lǐng)域機電一體化解決方案的專業(yè)供應(yīng)商,擁有4000多名員工,在世界25個國家設(shè)有銷售和客戶服務(wù)分公司,其代理商遍布世界50個國家。
史陶比爾提供機器人自動化解決方案,為您的工業(yè)生產(chǎn)提升柔性,增強可靠性,縮短周期時間,同時確保產(chǎn)品質(zhì)量安全。