智能制造是伴隨信息技術(shù)的不斷普及而逐步發(fā)展起來的。1988年,美國(guó)紐約大學(xué)的懷特教授(P.K.Wright)和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的布恩教授(D.A.Bourne)出版了《智能制造》一書,提出了智能制造的概念,并指出智能制造的目的是通過集成知識(shí)工程、制造軟件系統(tǒng)、機(jī)器人視覺和機(jī)器控制對(duì)制造技工的技能和專家知識(shí)進(jìn)行建模,以使智能機(jī)器人在沒有人工干預(yù)的情況下進(jìn)行小批量生產(chǎn)。上世紀(jì)90年代,隨著信息技術(shù)和人工智能的發(fā)展,智能制造技術(shù)引起發(fā)達(dá)國(guó)家的關(guān)注和研究,美國(guó)、日本等國(guó)紛紛設(shè)立智能制造研究項(xiàng)目基金及實(shí)驗(yàn)基地,智能制造的研究及實(shí)踐取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。本世紀(jì)尤其是2008年金融危機(jī)以后,發(fā)達(dá)國(guó)家認(rèn)識(shí)到以往去工業(yè)化發(fā)展的弊端,制定“重返制造業(yè)”的發(fā)展戰(zhàn)略,同時(shí)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等一批信息技術(shù)發(fā)展的前端科技引發(fā)制造業(yè)加速向智能化轉(zhuǎn)型,把智能制造作為未來制造業(yè)的主攻方向,給予一系列的政策支持,以搶占國(guó)際制造業(yè)科技競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。全球智能制造發(fā)展現(xiàn)狀智能制造產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋智能裝備(機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、服務(wù)機(jī)器人、其他自動(dòng)化裝備),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)(機(jī)器視覺、傳感器、RFID、工業(yè)以太網(wǎng))、工業(yè)軟件(ERP/MES/DCS等)、3D打印以及將上述環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合的自動(dòng)化系統(tǒng)集成及生產(chǎn)線集成等。全球范圍來看,除了美國(guó)、德國(guó)和日本走在全球智能制造前端,其余國(guó)家也在積極布局智能制造發(fā)展。例如,歐盟將發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)作為重要的戰(zhàn)略,在2010年制定了第七框架計(jì)劃(FP7)的制造云項(xiàng)目,并在2014年實(shí)施歐盟“2020地平線”計(jì)劃,將智能型先進(jìn)制造系統(tǒng)作為創(chuàng)新研發(fā)的優(yōu)先項(xiàng)目。加拿大制定的1994-1998年發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃,將具體研究項(xiàng)目選擇為智能計(jì)算機(jī)、人機(jī)界面、機(jī)械傳感器、機(jī)器人控制、新裝置、動(dòng)態(tài)環(huán)境下系統(tǒng)集成。根據(jù)工信部的統(tǒng)計(jì),2010年以來我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)值規(guī)模占全球的比重在19%-21%之間。2016年,我國(guó)智能制造行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模達(dá)12233億元。據(jù)此測(cè)算,2016年,全球智能制造產(chǎn)值規(guī)模在8687億美元左右。2017年,全球智能制造持續(xù)高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì)2017年全年產(chǎn)值規(guī)模將達(dá)到1萬億美元左右。全球智能制造裝備發(fā)展現(xiàn)狀◆ 全球工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀工業(yè)機(jī)器人是智能制造業(yè)代表性的裝備。根據(jù)IFR(國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì))發(fā)布的新報(bào)告,2016年全球工業(yè)機(jī)器人銷量繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)。2016年全球工業(yè)機(jī)器人銷量約29.0萬臺(tái),同比增長(zhǎng)14%。其中,中國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量9萬臺(tái),同比增長(zhǎng)31%。IFR預(yù)測(cè),未來十年,全球工業(yè)機(jī)器人銷量年平均增長(zhǎng)率將保持在12%左右。預(yù)計(jì)2017全年,全球工業(yè)機(jī)器人銷量在33萬臺(tái)左右。
三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在選擇安裝地點(diǎn)時(shí),不僅要顧及外型尺寸、機(jī)重量、機(jī)器種類、結(jié)構(gòu)形式,還要顧及其周邊環(huán)境,如溫度條件、振動(dòng)狀況、適宜的吊裝,以及輔助設(shè)備如:適宜的電源、氣源的布置等。溫度:三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)適宜被安裝在濕度、溫度和振動(dòng)等因素均可被平穩(wěn)控制的房間,一般不能放在有太陽光直射的方位,因?yàn)殛柟鈺?huì)對(duì)室內(nèi)的溫度產(chǎn)生影響,不適合溫度的控制,放置在朝北或沒有窗戶的房間。潔凈度:除此之外測(cè)量機(jī)房間必需清潔,沒有腐蝕性塵土和脫落的漆層等。不要建在高粉塵區(qū)、腐蝕性氣體源周圍。對(duì)于有毒氣體車間,必需布置于有毒氣體車間的上風(fēng)。門窗的設(shè)計(jì)應(yīng)顧及到機(jī)房的保溫要求,設(shè)備、零配件進(jìn)出的需求。窗戶要運(yùn)用雙窗并配備窗簾,機(jī)房設(shè)置過渡間,盡可能免于布置在有兩面相鄰?fù)鈮Φ霓D(zhuǎn)角處和在周圍有強(qiáng)熱源的地方。振動(dòng):機(jī)房不要建在有強(qiáng)振源、高噪音地段,如:周圍有壓力機(jī),鍛制造設(shè)備,沖床,打樁機(jī)等。電場(chǎng)、磁場(chǎng):不要建在強(qiáng)電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)周圍,如電源斷電設(shè)備、變頻電爐、變壓器、電火苗制作機(jī)床、電弧焊及滾焊機(jī)等。空間:安裝地點(diǎn)必需有適當(dāng)?shù)目臻g,這樣利于機(jī)器就位操作和機(jī)器正常運(yùn)行狀態(tài)下的各式各樣操作,也有助于室內(nèi)溫度控制。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的放置位置要利于上下零配件和方便維修操作且美觀和諧。比如:測(cè)量機(jī)控制系統(tǒng)和主機(jī)之間的距離是600毫米,特別應(yīng)保障測(cè)量機(jī)和機(jī)房的天花板之間預(yù)留100毫米(或200毫米)左右的空間。
三坐標(biāo)測(cè)針是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)頭系統(tǒng)的組成部分,主要用來觸測(cè)工件表面,通過測(cè)頭的機(jī)械裝置移位,產(chǎn)生信號(hào)觸發(fā)并采集一個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在市場(chǎng)上應(yīng)用廣泛的是紅寶石材質(zhì)的測(cè)針。三坐標(biāo)測(cè)針可以分為以下幾類:1、球形測(cè)針:是簡(jiǎn)單的一種測(cè)針,適用于大多數(shù)檢測(cè)應(yīng)用場(chǎng)合,材料主要使用硬度高,耐磨性強(qiáng)的工業(yè)用紅寶石;是應(yīng)用廣泛的測(cè)針類型;2、星形測(cè)針:是由四個(gè)或五個(gè)紅寶石測(cè)球系統(tǒng)牢固的安裝在一個(gè)不銹鋼星星測(cè)針座上,這類測(cè)針可用于測(cè)量各種不同的形體結(jié)構(gòu),是針對(duì)復(fù)雜形體和孔的多測(cè)尖檢測(cè);3、柱形測(cè)針:用于檢測(cè)薄板材料的孔,還可檢測(cè)多種螺紋部件。4、盤形測(cè)針:在球的中心附近截?cái)嘧龀傻谋P模樣的測(cè)頭;應(yīng)用于檢測(cè)星型測(cè)針無法觸及的孔內(nèi)退刀槽和凹槽;5、專用測(cè)針:用于螺紋牙型、薄截面材料、對(duì)刀和其他專用的測(cè)量場(chǎng)合。6、尖測(cè)針:專用于螺紋牙型、特定點(diǎn)及刻劃線的檢測(cè);7、陶瓷空心球形測(cè)針:是檢測(cè)X、Y和Z向深位特性和孔的理想選擇,只需要標(biāo)定一個(gè)球。
自1983年摩托羅拉發(fā)明的第 一部便攜式手機(jī)至今,移動(dòng)通訊打開的新世界讓我們不斷驚艷。后期,隨著用戶需求的不斷變化,手機(jī)產(chǎn)業(yè)快速迭代——從初的簡(jiǎn)單通訊,到移動(dòng)辦公與娛樂,人類正在享受著這小小的智能設(shè)備帶來的安全感和滿足感。 當(dāng)然,新一代通訊技術(shù)的出現(xiàn)也同時(shí)在推動(dòng)著電子行業(yè)往各方面突破,諸如主板工藝、天線設(shè)計(jì)、中框功能、電池續(xù)航、對(duì)供應(yīng)鏈的把控力等等。 今天我們就來講講手機(jī)中框——手機(jī)前面板和后蓋中間銜接區(qū)域,也可理解為一部手機(jī)的“骨架”。蘋果的中框主要涉及鋁合金與不銹鋼兩種材質(zhì),在手機(jī)質(zhì)感與強(qiáng)度上可以有所擔(dān)當(dāng)。Oppo則在去年11月發(fā)布消息稱,正在嘗試液態(tài)金屬材質(zhì)的手機(jī)中框,以期實(shí)現(xiàn)“減重”及有效減少電磁干擾,帶來更佳的信號(hào)體驗(yàn)。通常,手機(jī)中框廠商在生產(chǎn)完中框后會(huì)進(jìn)行中框與玻璃后蓋的貼合,即Housing,然后發(fā)往下游組裝廠完成※后試驗(yàn)裝配和包裝(Fatp)。 那手機(jī)中框目前扮演著怎樣的角色?你試著拿掉你的手機(jī)保護(hù)套,先看一下手機(jī)中框四周的那些斷點(diǎn),數(shù)量是3個(gè)?4個(gè)還是5個(gè)?或者更多? 這些斷點(diǎn)的作用是把金屬中框分為不同的天線,手機(jī)的射頻信號(hào)主要靠天線來接收和發(fā)送。當(dāng)然手機(jī)遠(yuǎn)不止一個(gè)信號(hào),隨著通訊頻段的不斷變遷(從2G到5G)以及信號(hào)類型的多樣化(包括藍(lán)牙、WiFi、GPS、5G、LTE信號(hào)等的連接),同時(shí),每個(gè)天線組件還尺寸各異,為了滿足在手機(jī)內(nèi)部塞下這么多信號(hào)組件,所以廠商在設(shè)計(jì)手機(jī)時(shí)會(huì)將金屬中框以注塑的方式分割成不同的尺寸用來塞下這些天線——即斷點(diǎn)處理。 一個(gè)手機(jī)中框通常經(jīng)歷: 1. CNC加工-銑出中框大致模樣,完成中框外形,再進(jìn)行局部精銑,完成各種孔位。 2. 進(jìn)行“清洗-去毛刺-再清洗”處理。 3. 完成后進(jìn)入下一道工序-注塑。目前,市場(chǎng)上 流行的手機(jī)納米注塑用塑膠當(dāng)屬PBT。同時(shí),這一步也是手機(jī)中框中的關(guān)鍵一步。 以5G頻段的智能手機(jī)為例,會(huì)采用大規(guī)模MIMO技術(shù),這就需要新增大量的天線,而金屬材質(zhì)會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生屏蔽及干擾,所以手機(jī)后蓋去金屬化將是大勢(shì)所趨。目前手機(jī)后蓋材質(zhì)正在從金屬轉(zhuǎn)向玻璃、陶瓷和塑膠。玻璃、陶瓷均不能作為支撐結(jié)構(gòu)件,所以需要金屬中框來發(fā)揮支撐作用,中間則用塑膠來連接,這就用到了目前市面上 流行的納米注塑工藝。 拆解一部時(shí)下流行的智能手機(jī),可以看到,在中框結(jié)構(gòu)里邊角部位經(jīng)過了納米注塑與金屬加厚,加入了抗跌落設(shè)計(jì),同時(shí)為了保證元件的合理擺放,如大量天線的斷點(diǎn)處理,防滾架表面則經(jīng)過了復(fù)雜的注塑與CNC切割工藝。 這些不同工藝混合、且細(xì)微之處,也對(duì)測(cè)量提出了挑戰(zhàn)。譬如,天線之間需要有足夠的寬度以保證通信質(zhì)量,所以注塑條的寬度控制尤為重要。客戶希望能夠?qū)@個(gè)寬度進(jìn)行測(cè)量,并且能夠確保較好的重復(fù)性以保證測(cè)量的可靠。由于該位置位于注塑條內(nèi)部,所以常規(guī)的手段無法進(jìn)行測(cè)量。 針對(duì)此類問題,蔡司高精度X射線系統(tǒng)ZEISS METROTOM系列能夠有效應(yīng)對(duì)。通過ZEISS METROTOM對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行掃描可以獲得其三維體積數(shù)據(jù)及其二維切片圖,不僅可以得到外部可見的三維數(shù)據(jù),更可以獲取內(nèi)部不可見的三維數(shù)據(jù)。根據(jù)X射線的特性,不同密度(原子序數(shù))在圖像上會(huì)顯示為不同灰度,由此可將注塑條和金屬邊框清楚地分開,并對(duì)金屬框之間的距離進(jìn)行精準(zhǔn)地測(cè)量。 除此外,蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案還能貫穿消費(fèi)電子行業(yè)從設(shè)計(jì)及研發(fā)到量產(chǎn)的全流程,無論需要材料分析(失效分析)、模具開發(fā)(逆向工程)、過程參數(shù)優(yōu)化(缺陷分析)、首件檢測(cè)(尺寸測(cè)量),還是裝配控制及生產(chǎn)過程控制等(智慧質(zhì)量軟件),總有一款解決方案是為您獨(dú)身定制。
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