韓國PMC通用夾爪氣缸PH系列,作為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域通用型夾持執(zhí)行元件,核心定位為“高精度、高穩(wěn)定、多場景適配",涵蓋PH-10D、PH-16D、PH-20D、PH-25D、PH-32D等主流型號(hào),憑借可調(diào)夾持力(0.5-20N)、重復(fù)定位精度±0.01mm、IP65防護(hù)等級(jí)及快插連接器設(shè)計(jì)等核心優(yōu)勢(shì),廣泛適配機(jī)械制造、汽車零部件、電子加工、鋰電設(shè)備、物流倉儲(chǔ)等多行業(yè),可實(shí)現(xiàn)工件夾持、搬運(yùn)、定位、裝配、分揀等核心工序的自動(dòng)化作業(yè)。本次結(jié)合各行業(yè)實(shí)際落地場景,詳細(xì)拆解PH系列的應(yīng)用細(xì)節(jié)、選型邏輯、實(shí)施過程及應(yīng)用成效,每個(gè)案例均貼合工業(yè)現(xiàn)場工況,包含具體型號(hào)選用、安裝調(diào)試要點(diǎn)及問題解決方案,確保案例詳實(shí)、可參考、可落地。
PH系列核心特性鋪墊(為案例選型提供依據(jù)):采用雙活塞聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu),夾持平穩(wěn)無晃動(dòng);缸體選用高強(qiáng)度鋁合金材質(zhì),輕量化且耐磨,適配長期連續(xù)作業(yè);夾持爪可更換(軟爪、硬爪、尖爪),適配不同形狀、材質(zhì)工件;支持DC 12-24V電壓輸入,兼容PLC、伺服系統(tǒng)控制,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化聯(lián)動(dòng);部分型號(hào)支持ServoStudio 2.0圖形化調(diào)試軟件,可優(yōu)化參數(shù)整定,搭配快插連接器設(shè)計(jì),大幅提升安裝維護(hù)效率,減少產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間,這些特性為多行業(yè)場景適配提供了核心支撐。
一、機(jī)械制造行業(yè)應(yīng)用案例(核心場景:工件夾持+搬運(yùn)+機(jī)床配套)
機(jī)械制造行業(yè)中,PH系列主要用于小型金屬工件、機(jī)械零部件的夾持、搬運(yùn)及機(jī)床加工過程中的工件定位,解決人工夾持效率低、定位偏差大、易劃傷工件等痛點(diǎn),適配車床、銑床、鉆床等機(jī)床配套場景,以下為2個(gè)典型落地案例。
案例1:小型金屬工件(齒輪毛坯)夾持搬運(yùn)案例
1. 案例背景:某機(jī)械制造企業(yè)主營小型齒輪加工,原有工序?yàn)槿斯X輪毛坯(材質(zhì)45號(hào)鋼,尺寸Φ20×15mm,重量80g)從料箱夾持至車床卡盤,人工夾持存在三大痛點(diǎn):一是效率低,單人每小時(shí)僅能完成80-100件,無法匹配車床加工節(jié)拍;二是定位偏差大,人工夾持偏移量可達(dá)±0.1mm,導(dǎo)致齒輪加工精度不達(dá)標(biāo),不良率達(dá)8%;三是人工成本高,需2名工人專門負(fù)責(zé)夾持搬運(yùn),長期運(yùn)營成本高。企業(yè)需求:實(shí)現(xiàn)齒輪毛坯的自動(dòng)化夾持搬運(yùn),提升效率,降低不良率,減少人工投入。
2. 選用型號(hào)及選型理由:選用韓國PMC PH-16D通用夾爪氣缸(兩爪平行型),搭配軟質(zhì)橡膠夾持爪,選型理由如下:① 夾持力適配,PH-16D夾持力可調(diào)范圍0.8-5N,可根據(jù)齒輪毛坯重量精準(zhǔn)調(diào)節(jié)(實(shí)際調(diào)節(jié)為1.2N),既能穩(wěn)定夾持工件,又能避免硬爪劃傷工件表面;② 精度達(dá)標(biāo),重復(fù)定位精度±0.01mm,可滿足車床加工的定位要求(允許偏差≤±0.02mm);③ 體積適配,PH-16D缸體尺寸緊湊(長45×寬38×高28mm),可安裝在小型直角坐標(biāo)機(jī)械臂末端,適配料箱與車床之間的狹窄安裝空間;④ 適配連續(xù)作業(yè),缸體采用耐磨密封結(jié)構(gòu),使用壽命≥500萬次,可滿足企業(yè)24小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)需求。
3. 安裝調(diào)試細(xì)節(jié):① 安裝方式:將PH-16D通過法蘭固定在直角坐標(biāo)機(jī)械臂末端,調(diào)整夾爪方向與車床卡盤中心對(duì)齊,確保夾持工件后可精準(zhǔn)送入卡盤;② 夾持爪安裝:更換軟質(zhì)橡膠夾持爪,根據(jù)齒輪毛坯外徑(Φ20mm),調(diào)整夾爪開口度(調(diào)節(jié)范圍0-20mm,實(shí)際調(diào)節(jié)為22mm,預(yù)留2mm夾持余量);③ 控制調(diào)試:將PH-16D與PLC、機(jī)械臂聯(lián)動(dòng),通過PLC設(shè)置夾持、搬運(yùn)、松開的動(dòng)作時(shí)序(夾持延時(shí)0.3s,搬運(yùn)速度50mm/s,松開延時(shí)0.2s),確保動(dòng)作連貫,避免工件掉落;同時(shí)利用快插連接器快速完成氣管、電線連接,大幅縮短安裝調(diào)試時(shí)間,相較于傳統(tǒng)連接方式,調(diào)試效率提升40%。
4. 應(yīng)用實(shí)施過程:① 上料階段:機(jī)械臂帶動(dòng)PH-16D移動(dòng)至料箱上方,PLC發(fā)送夾持信號(hào),夾爪閉合,精準(zhǔn)夾持料箱內(nèi)的齒輪毛坯(通過光電傳感器定位工件位置,避免夾空);② 搬運(yùn)階段:機(jī)械臂帶動(dòng)夾持有工件的PH-16D,按照預(yù)設(shè)路徑移動(dòng)至車床卡盤上方,調(diào)整位置,確保工件中心與卡盤中心對(duì)齊;③ 定位階段:夾爪保持夾持狀態(tài),機(jī)械臂將工件送入車床卡盤,卡盤夾緊工件后,PLC發(fā)送松開信號(hào),PH-16D夾爪打開,機(jī)械臂復(fù)位至料箱上方,準(zhǔn)備下一次夾持;④ 循環(huán)作業(yè):重復(fù)上述流程,實(shí)現(xiàn)齒輪毛坯的自動(dòng)化夾持搬運(yùn),與車床加工節(jié)拍同步(每小時(shí)可完成200-220件)。
5. 實(shí)際應(yīng)用效果:① 效率提升:每小時(shí)夾持搬運(yùn)量從80-100件提升至200-220件,效率提升150%,無需額外增加設(shè)備,即可匹配車床加工節(jié)拍;② 精度提升:定位偏差控制在±0.01mm以內(nèi),齒輪加工不良率從8%降至1.2%,大幅降低廢品損耗;③ 成本降低:減少1名人工投入,每年節(jié)省人工成本約6萬元;④ 穩(wěn)定性提升:夾爪夾持穩(wěn)定,未出現(xiàn)工件掉落、劃傷等問題。
6. 優(yōu)勢(shì)體現(xiàn):PH-16D的高精度、小體積、軟爪適配特性,解決了機(jī)械制造行業(yè)小型工件夾持搬運(yùn)的痛點(diǎn),同時(shí)快插連接器的設(shè)計(jì),有效提升了安裝維護(hù)便捷性,減少產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間。
案例2:機(jī)床加工工件(方形底座)定位夾持案例
1. 案例背景:某機(jī)床加工企業(yè)主營方形金屬底座加工(材質(zhì)鋁合金,尺寸50×30×5mm,重量150g),在銑床加工過程中,需將工件固定在機(jī)床工作臺(tái)上,原有方式為人工用螺栓固定,存在工序繁瑣、定位不準(zhǔn)、更換工件耗時(shí)久等問題:人工固定一件工件需30s,更換不同規(guī)格工件時(shí),需重新調(diào)整螺栓位置,耗時(shí)可達(dá)5min,影響加工效率;同時(shí)人工固定力度不均,導(dǎo)致工件加工過程中出現(xiàn)晃動(dòng),加工面平整度不達(dá)標(biāo)。企業(yè)需求:實(shí)現(xiàn)方形底座的快速定位夾持,簡化工序,提升更換工件的效率,確保加工穩(wěn)定性。
2. 選用型號(hào)及選型理由:選用韓國PMC PH-20D通用夾爪氣缸(兩爪平行型),搭配硬質(zhì)鋁合金夾持爪,選型理由如下:① 夾持力充足,PH-20D夾持力可調(diào)范圍1.5-8N,調(diào)節(jié)為3N時(shí),可穩(wěn)定固定方形底座,避免加工過程中晃動(dòng);② 開口度適配,夾爪開口度可調(diào)范圍0-25mm,可適配方形底座的寬度(30mm,實(shí)際調(diào)節(jié)為32mm),同時(shí)可兼容不同規(guī)格的方形工件(寬度20-30mm),無需頻繁更換夾爪;③ 安裝便捷,PH-20D支持多種安裝方式(法蘭、螺栓固定),可直接固定在機(jī)床工作臺(tái)上,無需對(duì)機(jī)床進(jìn)行改造;④ 耐工況性好,防護(hù)等級(jí)IP65,可防止機(jī)床加工過程中產(chǎn)生的鐵屑、切削液侵入缸體,避免氣缸故障。
3. 安裝調(diào)試細(xì)節(jié):① 安裝固定:將PH-20D通過T型螺栓固定在機(jī)床工作臺(tái)上,調(diào)整夾爪位置,使夾爪夾持面與機(jī)床加工面平行,確保工件夾持后平整無傾斜;② 定位調(diào)節(jié):在夾爪內(nèi)側(cè)安裝定位擋塊,根據(jù)方形底座的尺寸,調(diào)整擋塊位置,確保工件夾持后,加工基準(zhǔn)與銑床刀具對(duì)齊,定位偏差≤±0.01mm;③ 聯(lián)動(dòng)調(diào)試:將PH-20D與機(jī)床控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),設(shè)置“夾持-加工-松開"的聯(lián)動(dòng)邏輯,加工完成后,機(jī)床發(fā)送信號(hào),PH-20D自動(dòng)松開,工人可快速取出工件,放入下一件工件,無需手動(dòng)操作氣缸。
4. 應(yīng)用實(shí)施過程:① 工件放置:工人將方形底座放置在PH-20D夾爪之間,貼合定位擋塊;② 夾持定位:按下啟動(dòng)按鈕,PH-20D夾爪快速閉合,穩(wěn)定夾持工件,夾持后工件無晃動(dòng)、無偏移;③ 加工階段:銑床按照預(yù)設(shè)程序進(jìn)行加工(銑平面、鉆孔),加工過程中,PH-20D保持夾持狀態(tài),確保工件穩(wěn)定;④ 取件階段:加工完成后,銑床發(fā)送完成信號(hào),PH-20D夾爪自動(dòng)松開,工人取出加工好的工件,放入下一件,完成一次加工循環(huán)。
5. 實(shí)際應(yīng)用效果:① 工序簡化,人工固定工件時(shí)間從30s縮短至5s,每小時(shí)加工量從120件提升至180件,效率提升50%;② 更換工件便捷,更換不同規(guī)格方形底座時(shí),僅需調(diào)整夾爪開口度和定位擋塊,耗時(shí)縮短至30s,大幅提升柔性生產(chǎn)能力;③ 加工穩(wěn)定性提升,工件加工過程中無晃動(dòng),加工面平整度誤差≤±0.005mm,產(chǎn)品合格率提升至99.5%;④ 工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低,無需手動(dòng)擰緊螺栓,減少體力投入,降低操作失誤率。
二、汽車零部件行業(yè)應(yīng)用案例(核心場景:零部件裝配+檢測夾持)
汽車零部件行業(yè)中,PH系列主要用于小型汽車零部件(如傳感器外殼、線束接頭、小齒輪)的裝配夾持、檢測定位,要求夾持平穩(wěn)、精度高、耐油污,適配汽車零部件生產(chǎn)的嚴(yán)苛工況,以下為2個(gè)典型案例。
案例1:汽車傳感器外殼裝配夾持案例
1. 案例背景:某汽車零部件企業(yè)主營汽車發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器生產(chǎn),在傳感器外殼裝配工序中,需將小型金屬外殼(材質(zhì)不銹鋼,尺寸Φ15×12mm,重量50g)與內(nèi)部電子元件裝配在一起,原有工序?yàn)槿斯A持外殼,手動(dòng)放入電子元件,存在兩大痛點(diǎn):一是人工夾持力度不均,易導(dǎo)致外殼變形(變形率達(dá)6%),無法正常裝配電子元件;二是裝配精度低,電子元件放入外殼后,偏移量可達(dá)±0.05mm,導(dǎo)致傳感器信號(hào)傳輸不穩(wěn)定,不良率達(dá)10%。企業(yè)需求:實(shí)現(xiàn)傳感器外殼的自動(dòng)化夾持,確保夾持平穩(wěn)、無變形,提升裝配精度。
2. 選用型號(hào)及選型理由:選用韓國PMC PH-12D通用夾爪氣缸(兩爪柔性型),搭配弧形軟質(zhì)夾持爪,選型理由如下:① 夾持柔性好,PH-12D采用柔性夾持結(jié)構(gòu),夾持力可調(diào)范圍0.5-3N(實(shí)際調(diào)節(jié)為0.8N),可避免夾持力度過大導(dǎo)致外殼變形;② 精度高,重復(fù)定位精度±0.008mm,可確保電子元件精準(zhǔn)放入外殼(允許偏移≤±0.02mm);③ 耐油污,缸體防護(hù)等級(jí)IP65,可適配汽車零部件生產(chǎn)車間的油污環(huán)境,防止油污侵入缸體導(dǎo)致故障;④ 動(dòng)作迅速,夾爪閉合/松開時(shí)間≤0.15s,可匹配裝配線的節(jié)拍需求(每小時(shí)裝配300件)。
3. 安裝調(diào)試細(xì)節(jié):① 安裝方式:將PH-12D固定在裝配線的支架上,調(diào)整夾爪高度,使夾爪中心與裝配工位的定位工裝對(duì)齊;② 夾持爪調(diào)試:更換弧形軟質(zhì)夾持爪,根據(jù)傳感器外殼外徑(Φ15mm),調(diào)整夾爪開口度(實(shí)際調(diào)節(jié)為16mm),確保夾持時(shí)與外殼表面全面貼合,受力均勻;③ 聯(lián)動(dòng)調(diào)試:將PH-12D與裝配線的PLC、真空吸盤聯(lián)動(dòng),設(shè)置“夾持-定位-裝配-松開"的時(shí)序,確保外殼夾持后,真空吸盤可精準(zhǔn)將電子元件放入外殼,動(dòng)作連貫無卡頓。
4. 應(yīng)用實(shí)施過程:① 夾持階段:傳送帶將傳感器外殼輸送至裝配工位,定位工裝固定外殼位置,PH-12D夾爪快速閉合,平穩(wěn)夾持外殼(夾持面與外殼表面貼合,無局部受力);② 裝配階段:真空吸盤吸取電子元件,移動(dòng)至外殼上方,根據(jù)PH-12D的定位精度,將電子元件精準(zhǔn)放入外殼內(nèi)部,裝配過程中,夾爪保持夾持狀態(tài),確保外殼不晃動(dòng);③ 松開階段:裝配完成后,PLC發(fā)送松開信號(hào),PH-12D夾爪緩慢松開(避免外殼掉落),傳送帶將裝配好的傳感器輸送至下一工序;④ 循環(huán)作業(yè):重復(fù)上述流程,實(shí)現(xiàn)傳感器外殼的自動(dòng)化裝配夾持。
5. 實(shí)際應(yīng)用效果:① 無變形,傳感器外殼變形率從6%降至0.3%,基本杜絕因夾持變形導(dǎo)致的裝配失?。虎?精度提升,電子元件裝配偏移量控制在±0.008mm以內(nèi),產(chǎn)品不良率從10%降至1.5%;③ 效率提升,每小時(shí)裝配量從200件提升至300件,適配裝配線節(jié)拍需求;④ 穩(wěn)定性提升,適配車間油污環(huán)境,維護(hù)成本低。
案例2:汽車線束接頭檢測夾持案例
1. 案例背景:某汽車線束企業(yè),在汽車線束接頭出廠檢測工序中,需將線束接頭(材質(zhì)PVC+金屬端子,尺寸10×8×5mm,重量20g)夾持固定,進(jìn)行導(dǎo)通檢測和絕緣檢測,原有方式為人工手持檢測探頭,同時(shí)夾持線束接頭,存在檢測效率低、檢測結(jié)果不準(zhǔn)確等問題:人工每小時(shí)僅能檢測150件,且手持夾持易導(dǎo)致探頭接觸不良,檢測誤判率達(dá)5%。企業(yè)需求:實(shí)現(xiàn)線束接頭的自動(dòng)化夾持固定,方便檢測探頭接觸,提升檢測效率和準(zhǔn)確性。
2. 選用型號(hào)及選型理由:選用韓國PMC PH-10D通用夾爪氣缸(兩爪微型),搭配硬質(zhì)金屬夾持爪(帶防滑紋路),選型理由如下:① 體積微型,PH-10D缸體尺寸僅長38×寬32×高25mm,可安裝在檢測工裝的狹小空間內(nèi),不影響檢測探頭的移動(dòng);② 夾持穩(wěn)定,夾持力可調(diào)范圍0.5-2N(實(shí)際調(diào)節(jié)為0.6N),搭配防滑紋路夾持爪,可穩(wěn)定夾持線束接頭,避免檢測過程中滑動(dòng);③ 適配檢測需求,夾爪開口度可調(diào)范圍0-15mm,可適配不同規(guī)格的線束接頭(尺寸8-12mm),柔性適配性強(qiáng);④ 響應(yīng)迅速,可與檢測設(shè)備聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)“夾持-檢測-松開"的自動(dòng)化循環(huán)。
3. 安裝調(diào)試細(xì)節(jié):① 安裝固定:將PH-10D嵌入檢測工裝的預(yù)留安裝位,調(diào)整夾爪開口方向,確保夾持線束接頭后,金屬端子可暴露在外,方便檢測探頭接觸;② 夾持力調(diào)試:通過調(diào)節(jié)氣缸調(diào)壓閥,將夾持力調(diào)整為0.6N,確保既能穩(wěn)定夾持,又不會(huì)損壞線束接頭的PVC外殼;③ 聯(lián)動(dòng)調(diào)試:將PH-10D與檢測設(shè)備、PLC聯(lián)動(dòng),設(shè)置檢測時(shí)序(夾持后延時(shí)0.5s開始檢測,檢測完成后立即松開),確保檢測探頭接觸穩(wěn)定后再進(jìn)行檢測,避免誤判。
4. 應(yīng)用實(shí)施過程:① 上料階段:工人將線束接頭放入PH-10D夾爪之間,按下啟動(dòng)按鈕;② 夾持固定:PH-10D夾爪快速閉合,穩(wěn)定夾持線束接頭,金屬端子暴露在外,檢測探頭自動(dòng)移動(dòng)至端子位置,精準(zhǔn)接觸;③ 檢測階段:檢測設(shè)備進(jìn)行導(dǎo)通檢測和絕緣檢測,檢測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至PLC,若檢測合格,夾爪自動(dòng)松開,線束接頭進(jìn)入合格區(qū);若檢測不合格,PLC發(fā)送報(bào)警信號(hào),夾爪保持夾持狀態(tài),工人進(jìn)行人工處理;④ 循環(huán)作業(yè):重復(fù)上述流程,實(shí)現(xiàn)線束接頭的自動(dòng)化檢測夾持。
5. 實(shí)際應(yīng)用效果:① 效率提升,每小時(shí)檢測量從150件提升至350件,效率提升133%;② 檢測準(zhǔn)確性提升,檢測誤判率從5%降至0.8%,確保出廠產(chǎn)品質(zhì)量;③ 工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低,無需手持夾持線束接頭,僅需負(fù)責(zé)上料和不合格品處理,1名工人可負(fù)責(zé)2臺(tái)檢測設(shè)備;④ 適配性強(qiáng),可兼容不同規(guī)格的線束接頭,無需頻繁更換夾爪,提升檢測線的柔性生產(chǎn)能力。
三、電子加工行業(yè)應(yīng)用案例(核心場景:精密元件夾持+貼片輔助)
電子加工行業(yè)中,PH系列主要用于小型精密電子元件(如PCB板、電阻、電容、芯片)的夾持、搬運(yùn),要求夾持力度輕柔、精度高、無靜電,避免損壞精密元件,以下為2個(gè)典型案例。
案例1:PCB板精密夾持搬運(yùn)案例
1. 案例背景:某電子企業(yè)主營小型PCB板加工(尺寸80×50×1.6mm,重量30g),在貼片工序前,需將PCB板從料盤夾持搬運(yùn)至貼片工作臺(tái),原有工序?yàn)槿斯び梦P搬運(yùn),存在兩大痛點(diǎn):一是吸盤易產(chǎn)生靜電,損壞PCB板上的電子元件,靜電損壞率達(dá)7%;二是吸盤搬運(yùn)精度低,偏移量可達(dá)±0.03mm,導(dǎo)致貼片錯(cuò)位,不良率達(dá)6%。企業(yè)需求:實(shí)現(xiàn)PCB板的無靜電、高精度夾持搬運(yùn),避免元件損壞,提升貼片精度。
2. 選用型號(hào)及選型理由:選用韓國PMC PH-20D通用夾爪氣缸(兩爪平行型),搭配防靜電硅膠夾持爪,選型理由如下:① 無靜電,防靜電硅膠夾持爪可有效釋放靜電(靜電電壓≤100V),避免靜電損壞PCB板上的精密元件;② 精度高,重復(fù)定位精度±0.008mm,可滿足貼片工作臺(tái)的定位要求(允許偏移≤±0.01mm);③ 夾持輕柔,PH-20D夾持力可調(diào)范圍1.5-8N(實(shí)際調(diào)節(jié)為1.0N),可穩(wěn)定夾持PCB板,又能避免夾持力度過大導(dǎo)致PCB板彎曲變形;④ 適配料盤搬運(yùn),夾爪開口度可調(diào)范圍0-25mm,可適配PCB板料盤的間距,實(shí)現(xiàn)批量夾持搬運(yùn)。
3. 安裝調(diào)試細(xì)節(jié):① 安裝方式:將PH-20D固定在三軸機(jī)械臂末端,調(diào)整夾爪方向,確保夾持PCB板后,可精準(zhǔn)放置在貼片工作臺(tái)的定位槽內(nèi);② 靜電防護(hù):對(duì)夾持爪進(jìn)行防靜電處理,確保每批次夾持爪的靜電釋放性能達(dá)標(biāo);③ 控制調(diào)試:將PH-20D與機(jī)械臂、PLC聯(lián)動(dòng),設(shè)置夾持搬運(yùn)時(shí)序,控制夾爪閉合/松開的速度(閉合速度30mm/s,松開速度20mm/s),避免動(dòng)作過快導(dǎo)致PCB板晃動(dòng)或掉落;同時(shí)優(yōu)化動(dòng)作路徑,縮短搬運(yùn)時(shí)間。
4. 應(yīng)用實(shí)施過程:① 取料階段:機(jī)械臂帶動(dòng)PH-20D移動(dòng)至PCB板料盤上方,根據(jù)料盤定位信號(hào),夾爪精準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)PCB板邊緣,緩慢閉合,穩(wěn)定夾持PCB板(夾持位置為PCB板邊緣,避開電子元件區(qū)域);② 搬運(yùn)階段:機(jī)械臂按照預(yù)設(shè)路徑,以50mm/s的速度移動(dòng)至貼片工作臺(tái)上方,調(diào)整位置,確保PCB板與定位槽對(duì)齊;③ 放料階段:PH-20D緩慢松開夾爪,將PCB板平穩(wěn)放置在定位槽內(nèi),機(jī)械臂復(fù)位至料盤上方,準(zhǔn)備下一次夾持;④ 循環(huán)作業(yè):與貼片工序同步,每小時(shí)可完成250件PCB板的夾持搬運(yùn),匹配貼片線節(jié)拍。
5. 實(shí)際應(yīng)用效果:① 無靜電損壞,PCB板靜電損壞率從7%降至0.2%,大幅降低廢品損耗;② 精度提升,搬運(yùn)偏移量控制在±0.008mm以內(nèi),貼片錯(cuò)位不良率從6%降至0.5%;③ 效率提升,每小時(shí)搬運(yùn)量從180件提升至250件,效率提升38%;④ 穩(wěn)定性提升,夾持平穩(wěn),未出現(xiàn)PCB板彎曲、掉落等問題。
案例2:小型芯片夾持裝配案例
1. 案例背景:某芯片封裝企業(yè),在芯片封裝工序中,需將小型芯片(尺寸5×5×1mm,重量0.5g)從晶圓上夾持至封裝座內(nèi),原有方式為人工用鑷子夾持,存在芯片掉落、劃傷、靜電損壞等問題:人工夾持芯片掉落率達(dá)5%,劃傷率達(dá)4%,靜電損壞率達(dá)6%,且效率極低,每小時(shí)僅能完成100件,無法滿足批量生產(chǎn)需求。企業(yè)需求:實(shí)現(xiàn)芯片的自動(dòng)化、無損傷夾持裝配,提升效率,降低損耗。
2. 選用型號(hào)及選型理由:選用韓國PMC PH-10D微型夾爪氣缸(兩爪柔性型),搭配超細(xì)防靜電橡膠夾持爪,選型理由如下:① 微型適配,PH-10D夾爪開口度可調(diào)范圍0-15mm,夾持爪尺寸僅2mm,可精準(zhǔn)夾持小型芯片,不觸碰芯片引腳;② 夾持輕柔,夾持力可調(diào)范圍0.5-2N(實(shí)際調(diào)節(jié)為0.6N),柔性夾持結(jié)構(gòu)可避免劃傷芯片表面,防止芯片損壞;③ 無靜電,防靜電橡膠夾持爪可有效釋放靜電,保護(hù)芯片內(nèi)部電路;④ 響應(yīng)迅速,夾爪閉合/松開時(shí)間≤0.1s,可匹配芯片封裝的高速節(jié)拍需求。
3. 安裝調(diào)試細(xì)節(jié):① 安裝方式:將PH-10D固定在高精度視覺定位機(jī)械臂末端,通過視覺系統(tǒng)精準(zhǔn)定位芯片位置;② 夾持爪調(diào)試:更換超細(xì)防靜電橡膠夾持爪,調(diào)整夾爪開口度(實(shí)際調(diào)節(jié)為6mm),確保夾持芯片時(shí),爪尖與芯片表面貼合,受力均勻;③ 控制調(diào)試:通過PLC設(shè)置微量夾持力,搭配視覺定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)芯片的精準(zhǔn)夾持與定位,動(dòng)作時(shí)序與封裝座的移動(dòng)同步,確保芯片可精準(zhǔn)放入封裝座內(nèi)。
4. 應(yīng)用實(shí)施過程:① 定位階段:視覺系統(tǒng)掃描晶圓上的芯片位置,將定位信號(hào)傳輸至PLC,PLC控制機(jī)械臂帶動(dòng)PH-10D移動(dòng)至芯片上方,精準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)芯片中心;② 夾持階段:PH-10D夾爪緩慢閉合,以0.6N的力度穩(wěn)定夾持芯片,避免芯片掉落或劃傷;③ 裝配階段:機(jī)械臂帶動(dòng)芯片移動(dòng)至封裝座上方,根據(jù)視覺定位信號(hào),將芯片精準(zhǔn)放入封裝座內(nèi),確保芯片引腳與封裝座觸點(diǎn)對(duì)齊;④ 松開階段:夾爪緩慢松開,機(jī)械臂復(fù)位,準(zhǔn)備下一次夾持,完成芯片的自動(dòng)化裝配。
5. 實(shí)際應(yīng)用效果:① 無損傷,芯片掉落率、劃傷率、靜電損壞率均降至0.1%以下,基本杜絕芯片損耗;② 效率提升,每小時(shí)裝配量從100件提升至300件,效率提升200%;③ 精度提升,芯片裝配偏移量≤±0.005mm,滿足封裝精度要求;④ 降低人工成本,無需人工用鑷子夾持,1名工人可負(fù)責(zé)3臺(tái)設(shè)備,大幅降低人工投入。
四、鋰電設(shè)備行業(yè)應(yīng)用案例(核心場景:鋰電極片夾持+電芯分揀)
鋰電設(shè)備行業(yè)中,PH系列主要用于鋰電極片、小型電芯的夾持、分揀,要求耐粉塵、耐腐蝕、夾持平穩(wěn),適配鋰電生產(chǎn)的潔凈、干燥工況,結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)適配,以下為典型案例。
案例:鋰電極片精密夾持搬運(yùn)案例
1. 案例背景:某鋰電企業(yè)主營小型鋰電池生產(chǎn),在極片加工工序中,需將鋰電極片(材質(zhì)銅箔/鋁箔,尺寸100×50×0.01mm,重量0.08g)從涂布機(jī)輸出端夾持搬運(yùn)至輥壓機(jī),原有工序?yàn)槿斯ぐ徇\(yùn),存在極片褶皺、破損、粉塵污染等問題:人工搬運(yùn)極片褶皺率達(dá)10%,破損率達(dá)7%,粉塵污染率達(dá)5%,且極片質(zhì)地輕薄,人工搬運(yùn)效率低,每小時(shí)僅能完成120件,無法匹配涂布機(jī)、輥壓機(jī)的加工節(jié)拍。企業(yè)需求:實(shí)現(xiàn)極片的自動(dòng)化、無褶皺、無粉塵夾持搬運(yùn),提升效率,確保極片質(zhì)量。
2. 選用型號(hào)及選型理由:選用韓國PMC PH-32D通用夾爪氣缸(兩爪平行型),搭配柔性硅膠夾持爪(帶防滑紋路),選型理由如下:① 夾持平穩(wěn),PH-32D夾持力可調(diào)范圍2-20N(實(shí)際調(diào)節(jié)為2.5N),柔性硅膠爪可全面貼合極片表面,受力均勻,避免極片褶皺、破損;② 耐粉塵,缸體防護(hù)等級(jí)IP65,可適配鋰電生產(chǎn)的潔凈、干燥工況,防止粉塵侵入缸體,同時(shí)夾持爪采用防塵設(shè)計(jì),避免粉塵附著在極片上;③ 精度達(dá)標(biāo),重復(fù)定位精度±0.01mm,可確保極片精準(zhǔn)搬運(yùn)至輥壓機(jī)入口(允許偏移≤±0.02mm);④ 適配高速作業(yè),夾爪動(dòng)作迅速,可匹配涂布機(jī)的輸出節(jié)拍,同時(shí)搭配快插連接器,方便設(shè)備維護(hù),減少產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間。
3. 安裝調(diào)試細(xì)節(jié):① 安裝方式:將PH-32D通過支架固定在涂布機(jī)與輥壓機(jī)之間,調(diào)整夾爪高度與極片輸送方向?qū)R,確保夾持極片后可精準(zhǔn)送入輥壓機(jī);② 夾持爪調(diào)試:更換柔性硅膠夾持爪,根據(jù)極片尺寸,調(diào)整夾爪開口度(實(shí)際調(diào)節(jié)為105mm),確保夾持極片邊緣,避開極片活性區(qū)域;同時(shí)調(diào)整夾持力,確保既能穩(wěn)定夾持,又不損傷極片;③ 控制調(diào)試:將PH-32D與涂布機(jī)、輥壓機(jī)、PLC聯(lián)動(dòng),設(shè)置夾持搬運(yùn)時(shí)序,利用ServoStudio 2.0圖形化調(diào)試軟件優(yōu)化動(dòng)作參數(shù),控制夾爪閉合/松開速度(閉合速度20mm/s,松開速度15mm/s),避免動(dòng)作過快導(dǎo)致片晃動(dòng)、褶皺;同時(shí)聯(lián)動(dòng)除塵設(shè)備,減少夾持過程中的粉塵污染。
4. 應(yīng)用實(shí)施過程:① 取料階段:涂布機(jī)將極片輸出后,光電傳感器發(fā)送信號(hào),PH-32D夾爪快速閉合,柔性夾持極片邊緣,確保極片平整無褶皺;② 搬運(yùn)階段:夾爪保持夾持狀態(tài),以60mm/s的速度將極片平穩(wěn)搬運(yùn)至輥壓機(jī)入口,調(diào)整位置,確保極片與輥壓機(jī)輥縫對(duì)齊;③ 放料階段:PH-32D緩慢松開夾爪,將極片送入輥壓機(jī),同時(shí)除塵設(shè)備對(duì)極片表面進(jìn)行除塵,夾爪復(fù)位至取料位置,準(zhǔn)備下一次夾持;④ 循環(huán)作業(yè):與涂布機(jī)、輥壓機(jī)節(jié)拍同步,每小時(shí)可完成350件極片的夾持搬運(yùn),實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。
5. 實(shí)際應(yīng)用效果:① 極片質(zhì)量提升,褶皺率、破損率、粉塵污染率均降至0.5%以下,確保鋰電池的電化學(xué)性能;② 效率提升,每小時(shí)搬運(yùn)量從120件提升至350件,效率提升191%,匹配涂布機(jī)、輥壓機(jī)的加工節(jié)拍;③ 穩(wěn)定性提升,適配鋰電潔凈工況,維護(hù)成本低;④ 適配性強(qiáng),可兼容不同尺寸的極片(80-120mm),無需頻繁更換夾爪,提升生產(chǎn)柔性。
五、應(yīng)用案例共性總結(jié)與選型建議
1. 共性總結(jié):韓國PMC PH系列通用夾爪氣缸的核心優(yōu)勢(shì)的是“高精度、高穩(wěn)定、多適配、易維護(hù)",從上述多行業(yè)案例可看出,其可精準(zhǔn)適配機(jī)械制造、汽車零部件、電子加工、鋰電設(shè)備等多行業(yè)的夾持、搬運(yùn)、定位、裝配需求,有效解決人工夾持效率低、精度差、工件損壞、成本高的痛點(diǎn);同時(shí)快插連接器、ServoStudio 2.0調(diào)試軟件的搭配,大幅提升安裝維護(hù)效率,減少產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間,ServoStudio 2.0圖形化調(diào)試軟件可實(shí)現(xiàn)參數(shù)一站式優(yōu)化,進(jìn)一步提升作業(yè)精度,其耐磨、耐油污、防靜電、防塵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可適配不同工業(yè)惡劣工況,使用壽命長,長期運(yùn)營成本低。
2. 選型建議:① 按工件尺寸選型:小型工件(重量≤100g,尺寸≤30mm)選用PH-10D、PH-12D、PH-16D;中型工件(重量100-500g,尺寸30-80mm)選用PH-20D、PH-25D;大型工件(重量500g-1kg,尺寸80-120mm)選用PH-32D;② 按夾持需求選型:精密、易損壞工件(如芯片、PCB板、傳感器外殼)選用柔性型夾爪氣缸,搭配軟質(zhì)/防靜電夾持爪;重載、耐磨需求(如金屬工件、鋰電極片)選用平行型夾爪氣缸,搭配硬質(zhì)/耐磨夾持爪;③ 按工況選型:油污、粉塵、潮濕工況選用防護(hù)等級(jí)IP65及以上型號(hào);潔凈、防靜電需求(如電子、鋰電行業(yè))選用防靜電夾持爪,搭配防塵缸體設(shè)計(jì);④ 按聯(lián)動(dòng)需求選型:需與PLC、機(jī)械臂、伺服系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的場景,選用支持信號(hào)聯(lián)動(dòng)的型號(hào),可搭配ServoStudio 2.0調(diào)試軟件優(yōu)化參數(shù),提升作業(yè)連貫性。
綜上,韓國PMC通用夾爪氣缸PH系列憑借其核心特性與多行業(yè)適配能力,已成為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的夾持執(zhí)行元件,其詳細(xì)應(yīng)用案例可為各行業(yè)用戶提供實(shí)際參考,助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化升級(jí),提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量,降低運(yùn)營成本。