汽车工业传感器的生产需要越来越复杂的解决方案。IPTE 工业自动化公司开发的一种新的机器设计可以在塑料壳体内快速可靠地焊接印刷电路板。尽管移动重量超过 60 kg，但设计中使用的 Festo 即可安装工业机器人可以使循环周期小于3秒。
如今，汽车不仅仅是一种从 A 到 B 的交通工具。由于各种舒适和安全功能，它还可以提供智能反馈。如今，一辆标准的汽车上平均装有多达 100 个传感器，并且这一数量未来还会进一步增加。随着传感器数量的增加,但是安装空间保持不变，越来越需要更加紧凑的传感器，在某些情况下，对传感器的坚固性也要求更高。为了使生产过程跟上这种复杂程度，需要创新的生产解决方案，。比利时公司 IPTE 工业自动化公司以其最新的系统迎接了新的挑战。来自 IPTE 的工业自动化专家联合 Festo 开发了一种创新机器设计，用于直接在壳体内对传感器进行选择性焊接。
壳体内可靠焊接
位于汽车内饰外部的传感器必须耐受恶劣的环境，温度范围从 -40°C 以下到 +100°C 以上，同时还需要耐腐蚀和抗冲击。这些传感器被安装在坚固的壳体中进行保护。但是，传感器的内部零件无法完全预组装完成后插入壳体内。有些焊接工作必须直接在壳体内进行。由于塑料壳体无法承受相应的温度，因此无法使用传统的焊接技术，例如波峰焊或回流焊。唯一的选择是要求更高的选择性焊接技术。这项技术的基本要求是以正确的角度施加正确的力。为此需要很高的工序质量、重复精度和生产速度，需要过程全自动。
IPTE 开发了一种新的可编程选择性焊接系统，可直接在传感器的防护壳体内将电池和印刷电路板进行联接。我们与 Festo 合作创建了完整的机器设计。尽管移动重量超过 60 kg，但 Festo 即可安装的工业机器人通过沿 X、Y、Z 和 W 轴快速精确地移动，循环周期可小于3秒。焊锡的喂料精度为 0.1 mm，并且可以控制焊锡从卷轴上退绕的速度。紧凑型 IPTE 系统的其他优点还包括烙铁头的自动校准、集成式烙铁头清洁、焊锡卷轴操作、颜色检测以及切换到无铅焊接。可靠的悬挂系统确保烙铁头以正确的力道施加到印刷电路板上，从而在焊接过程中实现最佳的热接触。集成的碰撞传感器可保护电路板免受过大的压力。
IPTE 设计了具有四个自由度的 XYZW 门架系统，在设计和生产过程中得到了 Festo 的支持。X、Y 和 Z 轴使用了标准丝杆电缸和带有集成式位移编码器的齿形带式电缸 EGC 和小型滑台电缸 EGSL。Festo 定制开发了一个模块用于旋转单元（W 轴）。该系统适配了一个用于灵活控制速度和加速度（XYZ轴）的门架系统和一个旋转模块 ERMB，用于提起和旋转焊针。意味着该系统甚至可以到达传感器壳体内难以接近的仓，并以正确的力和正确的角度进行精确焊接。尽管移动重量大，但它仍能够进行高速定位。
IPTE 的新机器设计可在任何地方使用。除了焊接应用之外，它还可以用于许多其他应用，例如点胶。Festo 可针对不同应用的特定需求对门架系统（包含伺服电机和带有 EtherCAT 接口的 CMMP 控制器）进行调整，并作为即可安装的整套系统提供。并且保证系统交付时能够正常使用。客户不仅可以收到即可安装的工业机器人，还可以确保它从一开始就可以正常运行。