中國(guó)微電機(jī)行業(yè)技術(shù)工藝發(fā)展分析

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1、3微電機(jī)行業(yè)技術(shù)工藝發(fā)展分析產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀一、工藝發(fā)展水平雖然國(guó)際微電機(jī)市場(chǎng)呈不斷上升趨勢(shì)，但市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)仍然是很激烈的。因此各微電機(jī)制造廠都在致力于提高生產(chǎn)效率，設(shè)法降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。沒(méi)有好的設(shè)計(jì)便不會(huì)有好的最終產(chǎn)品，而沒(méi)有好的生產(chǎn)工藝和設(shè)備則不可能實(shí)現(xiàn)好的設(shè)計(jì)。電機(jī)制造廠要依靠機(jī)械領(lǐng)域中新的技術(shù)制造出體積小、重量輕、性能優(yōu)良和高效率的產(chǎn)品，還要縮小其^地面積，減少操作人員，加速生產(chǎn)過(guò)程，降低生產(chǎn)成本，更好地滿足客戶的需求。加速生產(chǎn)工藝過(guò)程的一種方法就是在生產(chǎn)過(guò)程中盡量采用自動(dòng)化，消除因故障停車，保證產(chǎn)品的高標(biāo)準(zhǔn)和

2、穩(wěn)定的質(zhì)量。微電機(jī)采用自動(dòng)化作業(yè)有兩種情況，一種是生產(chǎn)流水線作業(yè)，采用傳送鏈在一條生產(chǎn)線與幾條生產(chǎn)線上完成一種產(chǎn)品的生產(chǎn)，另一種是采用單機(jī)自動(dòng)化。生產(chǎn)流水線作業(yè)適合于單一品種，批量大的產(chǎn)品，而單機(jī)自動(dòng)化適合多品種、小批量生產(chǎn)。采用自動(dòng)化生產(chǎn)的又一好處是工藝過(guò)程的每一步都會(huì)被嚴(yán)格控制，元件質(zhì)量按規(guī)定檢測(cè)和確認(rèn)，從而按照統(tǒng)一的特性標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)出一模一樣的產(chǎn)品。0前，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家采用生產(chǎn)流水線作業(yè)的比較少，而采用單機(jī)自動(dòng)化的相對(duì)較多，發(fā)展中國(guó)家的情況正好相反。這是因?yàn)榻^大多數(shù)單品種、大批量的產(chǎn)品工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家己很少生產(chǎn)，而轉(zhuǎn)移到東南亞等發(fā)

3、展中國(guó)家生產(chǎn)。美國(guó)俄亥俄州的OdawaraAutomarion公司是一家專門為微電機(jī)生產(chǎn)提供fi動(dòng)化設(shè)備的公司。例如，它的OLL系列活動(dòng)梁型車床，對(duì)筒式平面換向器表面進(jìn)行精加工，自動(dòng)裝卸。此設(shè)備的CNC系統(tǒng)有很多優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)，而停機(jī)吋間最少，同吋靈活可靠，是一種高效耐用的設(shè)備。該公司生產(chǎn)的轉(zhuǎn)子槽絕緣自動(dòng)嵌入設(shè)備，可以平滑高效地嵌入槽絕緣，能自動(dòng)對(duì)2極或4極轉(zhuǎn)子鐵心在1.5?2s內(nèi)用不卷邊的槽子墊造型制成槽絕緣。此機(jī)器接受成卷的材料，材料卷成并切成一定長(zhǎng)度，開(kāi)F1口嵌入槽內(nèi)。多工位高速?zèng)_床是最常用的沖片工序加工高效設(shè)備，

4、0前以德國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品最好，可達(dá)到500沖次/min，百萬(wàn)次刃磨一次刀口。我國(guó)臺(tái)灣省也生產(chǎn)此類設(shè)備，價(jià)格便宜，但性能不如日本和德國(guó)的設(shè)備。意大利的Axis公司生產(chǎn)的直流永磁電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線是世界上比較先進(jìn)的、美國(guó)Golbe公司也是世界知名的生產(chǎn)微電機(jī)專用設(shè)備廠家。生產(chǎn)動(dòng)平衡機(jī)比較知名的公司有徳國(guó)申克公司和閂本國(guó)際計(jì)測(cè)器公司。為提高生產(chǎn)效率，國(guó)外越來(lái)越多地在微電機(jī)生產(chǎn)中釆用機(jī)器人作業(yè)。例如，以生產(chǎn)機(jī)床進(jìn)給用伺服電動(dòng)機(jī)和主軸電機(jī)而聞名的日本FANUC公司，1997年建成一家新的伺服電機(jī)裝配廠，新廠的特點(diǎn)是使用了新式的機(jī)器人和

5、直線電機(jī)，用于裝配電動(dòng)機(jī)。新廠人數(shù)為46人，但機(jī)器人使用量達(dá)到236臺(tái)，使伺服電動(dòng)機(jī)月產(chǎn)量從1.5萬(wàn)臺(tái)提高5萬(wàn)臺(tái)。定子繞線、浸漆和上漆生產(chǎn)線使用了50臺(tái)機(jī)器人，裝配與檢測(cè)生產(chǎn)線使用26臺(tái)機(jī)器人，全部交流主軸電機(jī)系列生產(chǎn)線使用的機(jī)器人超過(guò)110臺(tái)，最新水平的集成裝配檢驗(yàn)生產(chǎn)線使用了42臺(tái)機(jī)器人。它可以把從定子繞組到探測(cè)器的所有零部件都裝配到伺服電動(dòng)機(jī)上，并對(duì)成品檢驗(yàn)，生產(chǎn)周期縮短30%，自動(dòng)化程度達(dá)到90%,可以生產(chǎn)近2000種不同規(guī)格的電機(jī)。對(duì)于微電機(jī)的生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)手段，一般認(rèn)識(shí)是國(guó)外先進(jìn)于國(guó)內(nèi)，但也有一些國(guó)外企業(yè)，生產(chǎn)設(shè)備

6、也不一定十分先進(jìn)，而國(guó)內(nèi)有許多企業(yè)，由于生產(chǎn)量極大,從國(guó)外引進(jìn)了許多先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)線及自動(dòng)化設(shè)備，反而在生產(chǎn)手段上超過(guò)W外有些企業(yè)。國(guó)外對(duì)于控制微電機(jī)而言，由于是小批量，多品種，且電機(jī)精度要求極高，采用人工操作工藝的也不少。國(guó)外一般的概念是，對(duì)于超過(guò)百萬(wàn)臺(tái)級(jí)的產(chǎn)品，必須采用全自動(dòng)生產(chǎn)線生產(chǎn)，對(duì)小批量生產(chǎn)多采用單機(jī)自動(dòng)化，而對(duì)于多品種、小批量，則采用人工聯(lián)機(jī)操作。二、測(cè)試技術(shù)現(xiàn)狀檢驗(yàn)是微電機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中一項(xiàng)最重要的步驟。為了保證質(zhì)量，國(guó)外微電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)總是要求零配件供應(yīng)者對(duì)零配件做全面的檢驗(yàn)，這樣可以免去電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)零配件

7、的評(píng)價(jià)，省錢乂省力，而反過(guò)來(lái)零配件供應(yīng)企業(yè)也要求電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)其產(chǎn)品做出合適的評(píng)價(jià)，以便提供最合適的產(chǎn)品給電機(jī)裝配企業(yè)。而最重要的是對(duì)產(chǎn)品的最終測(cè)試。對(duì)此，國(guó)外微電機(jī)行業(yè)現(xiàn)在基本上都采用計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。最著名的生產(chǎn)企業(yè)冇美國(guó)的Magtrol公司，日本管源、橫河和國(guó)際計(jì)測(cè)器公司。Magtrol公司的HD系列磁滯測(cè)功機(jī)從18.N.m到最大為56N.m，共18個(gè)規(guī)格，其中56N.m測(cè)功機(jī)由4個(gè)14N.m制動(dòng)器串聯(lián)而成，價(jià)格要2?3萬(wàn)美元一臺(tái)。最近Magtrol公司開(kāi)發(fā)出最新的采用DSP的測(cè)功機(jī)系統(tǒng)，自動(dòng)加載速度不到10s,

8、高速采樣，采樣過(guò)程自動(dòng)計(jì)算慣量。因?yàn)镈SP是高速采樣，并及吋進(jìn)行慣性量補(bǔ)償，達(dá)到電機(jī)的高精度，高速自動(dòng)測(cè)試。在操作界面上由DOS界面，發(fā)展到Windows界面，有集中n=f(U、T、W、M、P、cos4＞、n)的特性曲線，也有同時(shí)顯示n=f(U)、n=f(I)...n=f(n