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3C自动化改造太难?ODM龙头闻泰不这么觉得

2017/11/17 11:00   |    阅读量:512   |    来自: RSE

【导语】 3C产品智能化、小型化、时尚化的趋势以及对工艺的高标准都为培育自动化新市场提供了契机,3C自动化领域将会成为新蓝海。

作为3C制造业大国,全球大约70%以上的电子产品均由中国进行制造和装配。近几年,由于劳动力成本上升,人口红利优势逐渐变弱,3C自动化一直是很多企业寻求转型的方向,3C行业产品更新换代快,体量大,劳动强度高,工序重复性高也满足自动化改造特征。  

另外,3C产品智能化、小型化、时尚化的趋势以及对工艺的高标准都为培育自动化新市场提供了契机,3C自动化领域将会成为新蓝海。

这些机器人会运用在3C自动化环节中

在3C自动化的发展中,机器人扮演着重要的角色。目前,运用于3C电子制造业的机器人主要包括直角坐标机器人、6(多)轴机器人、协作机器人和SCARA机器人,他们的应用场景大多相似,主要由灵活度的高低决定应用场景的多少,区别在于精度、反应速度、自由度、价格等因素。

直角坐标机器人

6(多)轴机器人


协作机器人

SCARA机器人


其中SCARA机器人精度高、速度快、自由度较高、价格适中,是目前在3C领域销量最高的机器人类型。其中在3C电子行业中,装配拆卸是SCARA第一大应用领域,占比50.4%;分拣包装次之,占比24%;锡焊点胶及抛光打磨分别占比15%和 2.5%。

数据显示,2016年中国SCARA销量达1.31万台,从市场份额来看,前10名厂商中,外资占据8个席位,外资市场份额总和超过80%,爱普生、雅马哈和三菱三家市场份额超60%,是目前中国SCARA市场的主导者。

各类机器人在3C自动化中的运用环节


敏捷制造、柔性制造、精益制造成为3C电子制造企业发展的方向。目前,无论是电子类的计算机芯片、计算器、数码相机、LCD显示屏、传感技术、DVD播放器、MP5、燃料电池等,还是家电及手机电脑的外壳和按键、面板、视窗镜片等,机器人均可以帮助生产企业改进制造工艺、提高生产效率。

机器人在3C电子行业中的运用主要体现在以下四个环节:

1、电子类的IC、贴片元器件,晶锭晶棒的切割搬运、PCB制板中的搬运、非标准品的切割加工、激光塑料焊接、触摸屏检测、擦洗、贴膜等一系列流程的自动化系统的应用;

2、钣金件加工的上下料、焊接、表面打磨抛光处理、机器人喷涂烤漆;

3、组件的装配、涂胶粘合;

4、包装环节的分拣装盒、自动装箱、搬运堆垛。

在手机应用环节,目前3C机器人在包装、搬运、点胶、打磨、焊接等场景的应用已较成熟,在检测、锁螺丝、装配等场景的应用还较不成熟,是难点也是机器人制造企业研发的重点。然而,即使是包装、搬运等比较容易实现自动化的环节,目前自动化率也尚低,各个应用场景都给3C机器人留有非常广阔的市场空间。

案例分析—闻泰通讯的自动化之路

闻泰通讯,从2006年成立至今,短短十多年,从一家小型手机设计公司快速成长为中国最大的手机ODM企业,并连续三年入选中国电子信息百强企业。他的服务客户包括小米、华为、联想、魅族等国产手机“巨头”,市场上许多畅销的手机均出自闻泰通讯之手。

目前,闻泰嘉兴南湖工厂同时拥有模具、注塑、喷涂能力,并且闻泰的贴片、组装产线也是国内EMS工厂里面自动化程度最高的。让我们走进闻泰通讯的自动化工厂,看机器人及自动化设备在3C电子产业的运用。


自动贴辅料机

自动贴辅料机取代了以往的人工贴辅料流水线,改造之前,人工的帖辅料线人工操作1个班需要18个人,每小时产能700台。在导入自动贴辅料机后1个班只需要8个人,产能翻一番。 


自动化喷涂流水线

机械臂24小时毫不停歇,精确到毫米的精准度大幅提升了品质和产量;图中的四轴机械手打磨机以前的产能大概是每人每小时200pcs,喷涂后良率80%。采用自动化的喷涂流水线可以在2-3名员工的操作下完成外壳的喷漆工作。现在的产能可达到每台机每小时1000pcs,每班2人操作5台机器人,喷涂后良率85%。


手机测试无人化

在组装车间,全自动的机器人智能测试设备已经取代了传统的人工操作测试,这里的测试包括MMI和音频测试、电流测试等。其中MMI和音频测试如果采用人工,单班就需要8人,同时还需要培训及前期适应;而自动化测试只需要2个人,防呆、降低漏测,故障检出率都得到相对提升。


全套自动点胶机

采用全套自动点胶机后,可以很明显的提高点胶效率和点胶精度,比手动点胶提高30%的效率,同时保证点胶质量,避免手动出现的漏胶、粘胶、溢胶风险。此外点胶重量也可控,胶量误差控制在0.01MG之内。


自动螺丝机

以往人工打螺丝的产线也被自动螺丝机取代,采用自动螺丝机后,基本上不会出现漏打,效率提升一倍,并且扭力完全一致。 


自动贴膜机

以往人工贴膜操作每条线需要4个熟练工人,采用自动贴膜机只需要1个人,并且对操作熟练度没有要求。


自动化打磨机

手机外壳打磨人工打磨效率低,新员工培训周期长,每小时产能30。导入自动化打磨机,操作简单,打磨效率高,每小时产能160。


搬运机器人


值得一提的是利用磁导航引导技术的搬运机器人,可根据设定好的路线,将物料及时准确地运送到生产线,最高承载300kg,配有安全感应器,节省大量人力。在以前KT仓发料到产线,由人工完成,每个班需要投入人力2人完成此动作,不间断的给产线配送所需物料。现在使用AGV自动发料,产线需求物料直接通过点料系统提前报缺,由AGV负责配送产线所需物料;导入后每个班可节约2人。

尽管目前3C电子制造厂商纷纷引用自动化设备或产线,但是由于3C自动化改造过程中存在的产品生命周期短,流程繁杂,没有标准可借鉴以及标准化、柔性化不足等问题导致3C自动化改造并没有汽车自动化改造容易,目前以上问题也是困扰企业改造提升效率的几大关键因素。可以预见的是,未来随着技术的不断突破,3C自动化改造将迎来大发展的春天。

SIMM2017柯马展示应用于3C行业的机器人工作站

而华南作为我国经济发展和3C电子制造业基础雄厚的地区,机器人应用更是全国领先,对工厂智能化升级改造需求日益高涨。近年来,SIMM深圳机械展深入企业需求,携众多展商带来3C制造的系列解决方案,对企业的自动化改造提供借鉴和指引作用。

展会咨询:

王先生 :0755-83477943,mkt51@simmexpo.com

廖小姐:0755-82039273,liaochunmiao@simmtime.com


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