技术分享|打磨痛点直击,恒力万向浮动模块一键解决


技术分享|打磨痛点直击,革命性力控平台

前言

  • 直边屏、曲面屏手机你更喜欢哪一个?
  • 蓝宝石、钛合金手表表盘你更PICK哪一个?
  • 玻璃、磨砂质感的手机壳你更中意哪一个?

 

在现代工业制造中,打磨抛光是塑造产品精致外观与卓越质感的关键工序,像智能手机外壳、手表壳等产品的生产都离不开这一环节。随着市场需求日益多样化,金属、玻璃、陶瓷等不同材质的打磨需求愈发精细,同时,3D 曲面、异形结构、超微小部件等高精度打磨抛光需求也不断涌现。面对多品类、高精度、高良率的打磨需求发展趋势,华力创科学推出了专为高精密部件打磨 / 抛光工序设计的革命性力控执行平台,以创新科技引领打磨工艺的全新变革 。

 

打磨痛点

现有打磨痛点主要包括:

 

打磨不均

随着磨抛对象日趋复杂,从常规平面逐渐向多维曲面拓展,这就要求在打磨进程中,打磨末端能始终依据曲面曲率的动态变化,维持恒合力打磨 。

 

柔性不足

小批量多品种的产品模式下产品具有加工工艺差异大,以及打磨工具兼容性低等难点。

传统磨抛设备需多次编程+时间调试,影响效率。无法适应多变需求进行对应的磨抛。

 

一致性差

磨抛过程中,设备不仅承受力矩大,且面临磨抛环境震动强,水雾、粉尘弥漫等问题,导致设备异常概率大。

在曲面打磨抛光进程中,还普遍存在轮廓波动、表面质量参差不齐以及批次稳定性欠佳等问题。

 

打磨过程中存在的打磨不均、柔性不足、一致性差等问题,都是导致打磨良品率低下的关键因素。这不仅会造成生产成本增加,还会延长生产周期,进而对整体生产效率和经济效益产生不利影响 。

 

解决方案

恒力万向浮动模块直击打磨痛点,提供高精解决方案:

 

针对上述打磨痛点,华力创科学推出的恒力万向浮动模块,专为高精度、高一致性的消费电子零部件及精密部件打磨/抛光工序设计的革命性力控执行平台。

超越传统被动浮动台或简单位置控制的局限,通过主动力感知、实时闭环控制与智能学习算法,实现:精准可控的恒合力输出与曲面自适应路径补偿,显著提升良品率与生产效率。

恒力万向浮动模块

  • 下图为华力创科学自研恒力万向浮动模块的性能参数:

 

痛点直击

恒力万向浮动模块解决方案:

 

针对上述痛点,华力创科学自研的恒力万向浮动模块给出了优秀的解决方案,下图为恒力万向浮动模块的简易工作流程:

恒力万向浮动模块工作流程

 

针对打磨不均

通过多维力传感器可实时监测接触力,控制磨料与工件曲面切线方向的合力恒定。

 

针对柔性不足

通过力控自适应复杂工况,实现批量生产;提供闭环控制和可量化的工艺参数。

 

针对一致性差

通过力传感数据对比得出最优打磨力值,控制末端动态恒合力打磨,保持最优去除量。

 

打磨对比

恒力万向浮动模块与传统浮动机构对比:

 

与传统打磨平台对比,恒力万向浮动台具有尺寸小动态恒合力控制实时路径补偿自学习优化等优势:

 

应用场景

恒力万向浮动模块可针对性应用多种场景:

 

消费电子零部件

智能手机/平板外壳(金属、玻璃、陶瓷)中框、镜头环、手表壳、触控板等的高精度打磨与抛光。

 

精密结构件

微小连接器、精密齿轮、医疗器械部件、光学元件支架、手表零件的精加工。

 

复杂曲面加工

3D曲面玻璃、异形结构件、叶轮叶片等的均匀打磨。

 

产品亮点

华力创科学自研的恒力万向浮动模块有以下五大亮点:

 

三维力实时感知与反馈

毫秒级动态打磨三维力感知;实时监测反馈打磨合力!

智能路径补偿

基于实时力反馈,电机闭环控制;防外部干扰,恒定输出目标打磨力值!

动态法向恒合力控制

智能识别工件表面法线方向;主动控制保持磨料与工件垂直!

主动闭环控制

基于实时力反馈,电机闭环控制;防外部干扰,恒定输出目标打磨力值!

自学习力控优化

持续收集打磨多维数据;通过学习算法建立加工模型;基于历史数据预测最佳打磨力设定与路径补偿,后续加工自补偿!

 

工作原理

恒力万向浮动模块工作原理如下:

通过五维力反馈→实时算法补偿→机电协同执行,实现复杂曲面打磨的 恒力自适应控制,突破传统刚性打磨的过抛/欠抛瓶颈。

核心部件

恒力万向浮动模块技术优势与两大核心部件:

 

全球首创光共融感知技术,通过非激光光源测量纳米级别材料形变,实现力矩/力值的的精准测量。突破力传感器在尺寸在机构的上下限,突破动/静态力觉传感之间的技术鸿沟,突破力传感器量产一致性及量产成本的难点。可应用于多种工况,强力应对极小尺寸、强磁环境、低功耗等多工况环境。


恒力万向浮动模块两大核心基础:精密磨抛工业级多维力传感器Photon-SGD与可实现「自适应阻抗控制」与「实时轨迹补偿」相融合的高精度力控算法。

华力创科学自主研发的高精度工业级多维力传感器Photon-SGD,可应用于精密磨抛设备,响应时间可达到1ms,分辨力可达到0.5N,提供快速高精度力值反馈

算法作为恒力万向浮动模块的大脑,实时收集打磨力数据并进行比对分析。通过对数据的对比分析,实时修补程序路径偏移,并根据最优打磨数据控制末端输出最优打磨数据,确保打磨过程中的恒合力与路径一致性

 

最后的话

从“磨不好”到“磨得好”,就差这一台恒力万向浮动模块了!