稳定·安全·数字化 | 汽车电子拧紧工艺与装配解决方案
2021年01月22日
汽车电子拧紧装配
全球汽车产业智能化、电动化浪潮不可逆转。新能源智能汽车正在逐步替代传统燃油汽车，这也是颠覆时代的汽车产业变革。
互联网、5G通信以及人工智能等新技术，推动着车载感知系统和智能车载的产业化应用。因此，新能源智能汽车也被誉为车轮上的移动智能电脑。
随着自动驾驶系统、信息娱乐与网联系统在车型上不断渗透，汽车电子部件占整车比例持续提升，这种变化对汽车制造装配的稳定性，安全性和数字化提出了更高的要求。
在汽车电子中，不仅存在着大量的螺纹联接，而且产品相对标准化，所以更容易实现螺钉的自动化装配。然而，如果考虑不周全“提升效能和产品质量”的预设目标将难以达到，因此必须关注以下六点：
1. 螺钉自动送料的稳定性
2. 送料和拧紧的防尘处理
3. 装配过程中的静电防护
4. 螺钉浮锁的防范与检测
5. 空间受限时的自动拧紧
6. 拧紧结果的数字化管理
结合汽车电子装配中的应用场景，了解一下德派（AHTE 2021展位号：E1-D01）适配的自动拧紧模组产品解决方案。
关注点1： 螺钉自动送料的稳定性
自动供料技术和设备是高可靠性装配生产线的关键且敏感环节，即使市场上最为领先的自动化系统集成商也曾经遭遇过因自动送料工艺频发的问题和障碍，而导致危及整个项目的运行节拍超标和系统可靠性不足，亦或在项目交付后形成迟迟不能及时完成客户验收，造成后续整改过程花费巨大的人力和财力。
关注点2：送料和拧紧的防尘处理
汽车电子产品的紧固件大多为自攻钉，螺纹副相对于机械牙螺钉更为锐利，故在送料过程中更容易产生金属粉屑，如果金属粉屑掉落在PCBA上，很可能会造成电路板的短路。那就要求在整个装配过程中，需要防尘处理。
洁净五步法
关注点3：装配过程中的静电防护
汽车电子部件中基本都含有电子电路板（PCBA), 为防止静电导入到电路板上后PCBA失效，（AHTE 2021展位号：E1-D01）会将整个自动拧紧功能模组做防静电处理，将静电导入大地。
自动拧紧功能模组接地（图中黄绿色接地线）
除此之外，为了避免在送钉的过程中产生静电，（AHTE 2021展位号：E1-D01）会使用防静电的送钉管。
ESD送钉管（图中黑色管）
关注点4：螺钉浮锁的防范与检测
防浮锁方案是使用螺刀自身的夹紧力策略，而在自动拧紧工艺中，需要再进一步：增加深度控制。当一颗螺钉装配完成后，除了扭矩，角度，时间检测以外，还需要检测螺钉所处的位置，如果不在指定范围内，深度控制传感器会给出一个报错信息，以提示产品装配出了问题。
深度控制（上方浅绿色部件）
关注点5：空间受限时的自动拧紧
有些螺纹孔或距离壳体较近，或旁边有电子元器件，又或螺纹孔较深，使用传统的夹爪难以到达螺纹孔上方；此时需要很细的吸管，通过真空吸附的方式，吸附着螺钉移动至螺纹孔上方，以实现螺钉的自动拧紧装配。
真空吸附型
关注点6：拧紧结果的数字化管理
云境 • 数字驾舱(DEPRAG COCKPIT)平台化解决方案对生产现场所有拧紧系统（拧紧工具，自动上料机，自动拧紧单元等）进行统一的综合管理。可对装配任务进行监控和分析，并提供用于持续过程优化，趋势识别和预测性维护的分析工具。基于物联网技术，云境 • 数字驾舱甚至可以用来采集和分析其他制造商的拧紧系统数据。
数字化拧紧系统解决方案
综上所述，在汽车电子螺钉自动装配工艺中，要想实现“效能和产品质量提升”的目标，必须考虑如下五大要素：
1. 高精度电动数控螺刀
2. 稳定的自动上料系统
3. 高效的自动拧紧模组
4. 全套的洁净装配方案
5. 创新的数字管理平台
作为工业拧紧与装配技术专家，（AHTE 2021展位号：E1-D01） 在AMTS & AHTE 2020重庆站展会现场展示了“数字拧紧·智能送料·洁净装配·模组互联”的新型一体化和全周期解决方案。包括MICROMAT/MINIMAT 气动拧紧螺刀、伺服拧紧系统+拧紧装配导航软件、柔性化智能拧紧装配系统解决方案、洁净装配解决方案、螺钉自动送料解决方案。
AMTS & AHTE 2020 重庆站 | 德派展台精彩
作为智能装配与自动化行业盛会， AHTE 始终关注电子行业的自动化升级改造，其中装配系统集成馆将集中展示装配集成解决方案、机器人系统集成、智联装配等自动化技术及解决方案，为来自电子产品生产厂商及系统集成商等工程技术人员搭建商务交流平台。
图片，文字源自： 德派装配科技
展会预告：
AHTE 上海站 2021.7.7-10，上海
AHTE 深圳站 2021.8.25-27，深圳
AHTE 重庆站 2021.11，重庆
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