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推動生產廠家選擇使用自動化技術方案的決定性因素通常是采用自動化技術方案能夠使其縮短作業時間。而對于采取釬焊作業方式，生產要求高且個性化的電子產品的生產廠家來說，推動其選擇使用自動化技術方案的決定性因素則是既要通過縮短作業周期又要通過提高靈活性和效益來優化生產作業流程。

圖1  一個安裝在Eutect釬焊作業單元頂部的6軸機器人在空間需求最小的情況下達到了應用可能性的最大化

迄今為止，位于德國schw?bische地區的Eutect有限公司采用釬焊作業方式生產電子產品部件已有20余年。在Eutect有限公司的成立之初，該公司的決策者并沒有考慮要研發所謂的“一根桿”式的標準技術解決方案，而是決定致力于研發如復雜結構組件的激光釬焊或是微波釬焊這樣作業時間相對較短的技術解決方案。出于這樣的原因，Eutect有限公司始終在研發新的釬焊模塊，以提供符合用戶釬焊作業要求的釬焊技術解決方案。

Eutect有限公司的創始人兼老板Manfred Fehrenbach回憶說：“對我們公司來說，2008年有著里程碑的意義。當時我們產生了一個想法，就是把工作重點集中到將一臺機器人集成到我們的生產單元的技術方案中。”他接著說，“我們將一臺機器人集成到我們的一個結構緊湊的自動化生產單元中，目的是研發出我們公司企業學校所需要的靈活性高的釬焊裝置。” Eutect有限公司的老板說，借助于一個專門的機器人夾具和工具模塊方案，我們實現了將激光、熱力、感應以及自動化釬焊等作業單元集成到一個面積僅為2㎡的自動化裝置里。

Eutect有限公司于1998年研發出了一個作業單元可擴展的結構緊湊且靈活性高的自動化作業單元技術解決方案。1999年，Eutect有限公司組裝出了第一臺Eutect智能化釬焊裝置，并能夠借助于一個X-Y-Z軸伺服動力裝置在面積僅為1.5㎡的調整面上自動化涂敷焊劑涂層，并進行預熱和釬焊。

這個節省占位的作業單元方案以及新研發的機器人釬焊裝置大大推動了Eutect有限公司對新的效益好的機器技術方案和自動化技術解決方案持續進行研發。通過集成機器人，Eutect有限公司成功實現了將大數量的作業流程和檢驗模塊集成在一個原本就結構緊湊的生產單元里。Manfred Fehrenbach說：“早在2008年我們便已經能夠將一臺Mitsubishi多關節動機器人臂一列式地集成到面積僅為1.5㎡的3個核心作業流程中，這臺機器人承載能力為 6?kg。”此外，該臺機器還帶有一個導入和流出輸送帶，并裝有一個附加模塊和各種不同的檢驗模塊。

專用夾具設計方案

Eutect有限公司研發的釬焊設備由于生產單元結構緊湊，從而節省占位，這樣便為生產物流、生產流程的準備及后續生產流程留出了更多空間。靈巧的夾具技術解決方案使得該設備的裝備成本達到了最低化，并且提高了釬焊設備的靈活性。Eutect有限公司研發的該釬焊設備還具備了加工個性化變形產品的能力。該釬焊設備的一個大的優點是，作業人員能夠自由選擇該設備生產流程模塊的順序。Eutect有限公司通過與用戶商定釬焊設備生產流程模塊的順序，來確定如涂敷焊劑涂層模塊或釬焊模塊的設置位置等參數，為用戶提供滿足其實際生產需求的方案，這樣便使得這些生產流程模塊在維護保養時的可接近性達到最佳，從而縮短了釬焊設備的停機時間，并且節省了材料、占用空間以及人工成本，提高了釬焊設備的生產能力。

除了機械方面的創新外，Eutect有限公司還研發出了專用軟件。操作人員使用該專用軟件不需要具備相關的專門知識便能夠對集成的機器人進行程序化。操作人員通過可直觀進行操作的Eutect Machine Interface (EMI)操作界面，相對簡單地操作釬焊機，實現作業方式和生產流程的最佳化。Manfred Fehrenbach表示，這樣操作人員便可在線上以及線下設置新程序和其它產品的生產流程。

圖2 操作人員采用Eutect Machine Interface （EMI）操作界面能夠在不具備相關專門知識的情況下對該裝置進行程序化

由于采用了多關節機器人臂和各種不同的產品夾具， Eutect有限公司研發的該釬焊設備可在一個空間范圍內完全自由活動，這樣便加大了設備的作業半徑并使機器設備的利用率達到了最佳。Eutect有限公司研發的該釬焊設備的工具盒內最多可帶有4組不同的夾具-釬焊-罩組合件，并且這些組合件能夠實現全自動化配備，由此，采用該該釬焊設備可加工數量多的各種不同的變形產品。據Eutect有限公司稱，對于那些想要將各種不同生產步驟集中在一個生產單元里的用戶來說，還可在工件固定臺上部安裝機器人臂，這樣作業時工件輸送所占用的位置更小。 Manfred Fehrenbach 回憶說，采用集成6軸機器人的方式只是實現靈巧的釬焊自動化技術解決方案的一個步驟。“我們還必須要考慮到從工件輸送到釬焊作業完成的一個完整的技術解決方案。”Eutect有限公司研發的釬焊自動化裝置在作業時加工產品輸送的所有功能，均由一個工件固定架(WT)來承擔。

Manfred Fehrenbach解釋說，鑒于設備重量和外形尺寸方面的原因，普通用于6軸機器人的工件固定架太重。“為此，我們自行研制出了一代工件固定架(WT)。”Eutect工件固定架組合裝置是一個可拆卸的且專門與加工產品相匹配的衛星式工件固定架，機器人或控制動力裝置可直接從輸送帶上夾住該工件固定架，然后將該衛星式工件固定架輸送到各個具體作業位置。該衛星式工件固定架可自由發揮各個不同的功能，以便工件能夠在釬焊設備內活動。生產流程結束后，再將該衛星式工件固定架的用于釬焊作業的部分拆除，這樣，該衛星式工件固定架又重新恢復為通常的工件固定架(WT)。

可與產品實現靈活匹配

由于現在生產企業追求材料和能源效益，所以目前Eutect有限公司研發的衛星式工件固定架構造變得越來越輕型化。這樣的衛星式工件固定架也適合集成到承載能力較低的小型機器人上，從而再次降低機器人自動化設備的成本。客戶可以選擇Eutect有限公司研發的結構較輕的衛星式工件固定架，這樣可方便客戶在產品改變或是生產變形產品時對釬焊設備進行改裝。當客戶為了生產變形產品而對釬焊設備進行改裝時，便不需用放棄成套式工件固定架以及用于生產各個變形產品而使用的緩沖器或工件固定架(WT)。此外，也可以避免設置附加的備件支座以及由此產生的投資成本。Manfred Fehrenbach總結說，Eutect工件固定架(WT)聯合裝置的最大優點是節省材料、節省作業的空間和時間。“裝有我們公司研發的工件固定架(WT)聯合裝置的靈巧的機器人釬焊自動化組合裝置能夠顯著提高客戶變形產品數量和成本效益。與此同時，為了今天就能夠制造出適應未來生產需求的應用設備，我們要持續不斷地提高應用設備的靈活性和生產力”。