| 應(yīng)用挑戰(zhàn)
在傳統(tǒng)的端子壓接工藝中，壓接質(zhì)量的管控長期面臨諸多挑戰(zhàn)，這些問題不僅影響產(chǎn)品良率，更制約了生產(chǎn)管理的數(shù)字化升級。
1、間接測量，精度差：傳統(tǒng)方法通常通過監(jiān)測電機(jī)電流或氣壓來間接判斷壓接力，這種方式極易受設(shè)備磨損、電壓波動、溫度變化等因素干擾，精度和可靠性難以保證；
2、無法實(shí)時(shí)監(jiān)控：傳統(tǒng)模式下，只能在壓接完成后進(jìn)行破壞性拉力測試來抽檢，無法對每一個(gè)壓接點(diǎn)進(jìn)行100%實(shí)時(shí)監(jiān)控；
3、缺乏過程數(shù)據(jù)：傳統(tǒng)端子機(jī)沒有壓接過程的力-位移曲線數(shù)據(jù)。當(dāng)出現(xiàn)不良品時(shí)，難以追溯根本原因——究竟是端子問題、線材問題還是設(shè)備問題？
4、設(shè)定參數(shù)依賴經(jīng)驗(yàn)：壓力、深度等關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)定嚴(yán)重依賴操作員個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和持續(xù)優(yōu)化；
5、無追溯性：傳統(tǒng)生產(chǎn)無法為每一處壓接提供完整的質(zhì)量數(shù)據(jù)報(bào)告，這不符合汽車、航空航天等行業(yè)對工藝數(shù)據(jù)追溯的嚴(yán)格要求；
| 解決方案
針對上述，威勤傳感推出了以環(huán)形壓電傳感器為核心、接近開關(guān)傳感器與壓接力管理裝置協(xié)同配合的完整解決方案。
1、環(huán)形壓電傳感器：其工作原理基于壓電石英晶體材料的特性：當(dāng)晶體受到機(jī)械應(yīng)力時(shí)，內(nèi)部會產(chǎn)生與應(yīng)力成正比的電荷。環(huán)形傳感器被安裝在端子機(jī)的壓接模具（刀模）和滑塊之間的力傳導(dǎo)路徑上。當(dāng)壓頭下壓進(jìn)行壓接時(shí)，作用在模具上的全部壓力都通過環(huán)形傳感器，產(chǎn)生一個(gè)與實(shí)時(shí)壓接力嚴(yán)格成正比的高精度電信號；
2、接近開關(guān)傳感器：在方案中扮演著不可或缺的輔助角色，通過實(shí)時(shí)檢測端子位置和壓接狀態(tài)，接近開關(guān)能夠有效預(yù)防空打、錯位等異常情況，同時(shí)可對生產(chǎn)數(shù)量進(jìn)行精確統(tǒng)計(jì)，為生產(chǎn)管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐；
3、壓接力管理裝置：負(fù)責(zé)高速采集和處理來自環(huán)形壓電傳感器的標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號。其核心工作機(jī)制是：先采集一定數(shù)量的良品波形生成基準(zhǔn)波形，然后將生產(chǎn)過程中實(shí)時(shí)采集的波形（被測波形）與基準(zhǔn)波形進(jìn)行比較。如果兩者差異超出預(yù)先設(shè)定的閾值，裝置會立即輸出報(bào)警信號，提示操作人員檢查產(chǎn)品質(zhì)量。裝置可接入視覺系統(tǒng)、上位機(jī)系統(tǒng)等多種平臺，配合工業(yè)計(jì)算機(jī)/PLC與HMI運(yùn)行壓接管理軟件，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、分析、判斷、顯示和存儲；
| 收益與效果
1、實(shí)現(xiàn)100%全檢，杜絕不良品流出：通過環(huán)形壓電傳感器與壓接力管理裝置的配合，系統(tǒng)能夠?qū)γ恳淮螇航舆M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和判定。一旦發(fā)現(xiàn)異常立即停機(jī)報(bào)警，防止不合格品繼續(xù)產(chǎn)生，避免批量質(zhì)量事故；
2、從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動”升級為“數(shù)據(jù)驅(qū)動”：系統(tǒng)完整記錄每一次壓接的力-位移曲線數(shù)據(jù)，將原本依賴操作員經(jīng)驗(yàn)的參數(shù)設(shè)定轉(zhuǎn)變?yōu)榛诤Ａ繑?shù)據(jù)的最優(yōu)參數(shù)決策。通過對壓接數(shù)據(jù)的收集與分析，企業(yè)可以深入了解設(shè)備運(yùn)行狀況，總結(jié)出最佳壓接參數(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程的持續(xù)優(yōu)化；
3、實(shí)現(xiàn)全流程可追溯：系統(tǒng)為每一處壓接點(diǎn)生成完整的質(zhì)量數(shù)據(jù)報(bào)告，滿足汽車、航空航天等高端行業(yè)對工藝數(shù)據(jù)追溯的嚴(yán)格要求。當(dāng)出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)，可以快速追溯到具體的壓接時(shí)間、設(shè)備、參數(shù)和波形數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)定位問題根源。
4、提升生產(chǎn)效率與設(shè)備利用率：系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)壓接力數(shù)值采集與分析，異常即時(shí)報(bào)警于產(chǎn)線看板。這種高效的在線監(jiān)測大幅減少了人工抽檢和破壞性測試的時(shí)間成本，同時(shí)通過提前預(yù)警避免了設(shè)備帶病運(yùn)行導(dǎo)致的批量報(bào)廢。
5、賦能智能制造與數(shù)字化轉(zhuǎn)型：為端子壓接工藝提供了完整的數(shù)據(jù)采集、分析和追溯能力，是智能制造和數(shù)字孿生應(yīng)用的關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。通過將壓接數(shù)據(jù)接入企業(yè)MES系統(tǒng)或上位機(jī)平臺，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全流程的數(shù)字化管控。
