今年PI(Physik Instrumente)在中國(guó)市場(chǎng)上成功實(shí)現(xiàn)了本地化加工生產(chǎn),部分高精度線性平臺(tái)產(chǎn)線已經(jīng)轉(zhuǎn)移到華東地區(qū)。這家在全球半導(dǎo)體工業(yè)、生命科學(xué)、光子學(xué)和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域高精度定位和壓電應(yīng)用市場(chǎng)與技術(shù)開發(fā)的佼佼者,總部位于德國(guó),2003年PI進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),先后在國(guó)內(nèi)科研、工控等市場(chǎng)上樹立起自己良好的品牌形象,并持續(xù)為半導(dǎo)體、光通訊、自動(dòng)化、精密激光加工等行業(yè)提供高精密定位和運(yùn)動(dòng)控制方案,協(xié)助行業(yè)用戶提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,助力中國(guó)高端制造裝備業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
01、實(shí)現(xiàn)本地化產(chǎn)品生產(chǎn)
在早期進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的一段時(shí)間里,PI幾乎所有的高精密產(chǎn)品都是在德國(guó)工廠加工生產(chǎn),然后在中國(guó)市場(chǎng)銷售和提供支持服務(wù),但從今年起,情況已經(jīng)發(fā)生了改變。盧進(jìn)燈表示道:“從今年上半年開始,PI部分高精度線性平臺(tái)產(chǎn)品已經(jīng)轉(zhuǎn)移到華東地區(qū)生產(chǎn),這樣的話,有利于我們對(duì)客戶需求做出更迅速的響應(yīng),也能夠進(jìn)一步降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,加快交貨周期;同時(shí)PI還在中國(guó)設(shè)立了研發(fā)部門,可以針對(duì)某些客戶的特殊需求進(jìn)行定制化開發(fā),未來(lái)將有更多PI的直驅(qū)產(chǎn)品線會(huì)實(shí)現(xiàn)本地化生產(chǎn)。”
華南區(qū)銷售經(jīng)理 盧進(jìn)燈
PI普愛納米位移(上海)有限公司以PI今年新推出的V-817高負(fù)載線性平臺(tái)系列產(chǎn)品為例,其擴(kuò)大了PI產(chǎn)品組合的覆蓋面,專門為半導(dǎo)體、電子和激光行業(yè)中高度動(dòng)態(tài)和精密的加工、測(cè)試和檢驗(yàn)任務(wù)的定位解決方案設(shè)定了一個(gè)性價(jià)比良好的新市場(chǎng)水準(zhǔn)。V-817線性平臺(tái)帶有循環(huán)滾珠軸承導(dǎo)軌的三相線性電機(jī)可以使恒定負(fù)載達(dá)到600牛,速度達(dá)到3000毫米/秒,此外,分辨率高達(dá)0.3納米的增量式線性編碼器確保了高路徑精度、較小的跟蹤誤差和短穩(wěn)定時(shí)間,該線性平臺(tái)校準(zhǔn)后的定位精度高達(dá)±2.5微米,行程擴(kuò)展到813毫米。
在控制上,V-817線性平臺(tái)提供了G-901電子解決方案,該解決方案結(jié)合了ACS運(yùn)動(dòng)控制器、多達(dá)四個(gè)軸的驅(qū)動(dòng)器以及集成的STO(安全轉(zhuǎn)矩關(guān)閉)模塊;同時(shí)也可以使用單獨(dú)的ACS驅(qū)動(dòng)器(如udmHP/BA、udmPM和udmPA),這些驅(qū)動(dòng)器可以與ACS運(yùn)動(dòng)控制器組合,作為單軸和多軸應(yīng)用的模塊解決方案,這種節(jié)省空間的特性,使得它們可以作為單個(gè)軸或作為XY組合,集成在緊湊型機(jī)器組件中。
PlMag高負(fù)載線性平臺(tái)
隨著PI在中國(guó)本土生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,目前公司團(tuán)隊(duì)也在不斷完善之中。據(jù)了解,PI在上海組已建起了一支工程研發(fā)團(tuán)隊(duì),由多名運(yùn)動(dòng)控制方面的技術(shù)專家來(lái)主持產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開發(fā);而在常州則設(shè)有PI的加工工廠,并且專門從德國(guó)引進(jìn)了高精密加工數(shù)控機(jī)床,以保證最終出廠成品的高品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
02、滿足高端制造裝備需求
PI是全球高精度定位技術(shù)和壓電技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商之一,如今,面向工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng),PI也正在源源不斷地將這些領(lǐng)先技術(shù)引入到半導(dǎo)體制造、激光加工等高精密切割、裝配以及光纖對(duì)準(zhǔn)等正在興起中的高端應(yīng)用場(chǎng)景中。
特別是在半導(dǎo)體制造后段檢測(cè)環(huán)節(jié)上,PI有著豐富的開發(fā)經(jīng)驗(yàn),并且長(zhǎng)期與半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)大型標(biāo)桿企業(yè)保持著緊密的合作關(guān)系。盧進(jìn)燈說(shuō)道:“最近幾年國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體投資建設(shè)掀起熱潮,也帶來(lái)了對(duì)前后段精密型生產(chǎn)設(shè)備的大量供應(yīng)需求,高精密定位是PI在技術(shù)開發(fā)上的優(yōu)勢(shì)所在,未來(lái)我們將會(huì)在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力,重點(diǎn)推介PI開發(fā)的高精度線性電機(jī)平臺(tái)和超高精度線性空氣軸承平臺(tái)等產(chǎn)品線?!?/span>
PlMag高負(fù)載線性平臺(tái)
PI開發(fā)的超高精度線性空氣軸承平臺(tái),以其技術(shù)的成熟性、穩(wěn)定性、可靠性,以及高精度、高速度等運(yùn)控特點(diǎn),已得到了客戶端的應(yīng)用驗(yàn)證,能夠滿足半導(dǎo)體行業(yè)的特定需求,因而也獲得了市場(chǎng)的高度好評(píng)。針對(duì)半導(dǎo)體制造后段檢測(cè)環(huán)節(jié),PI開發(fā)的超高精度線性空氣軸承平臺(tái)(如A-110、A-123)由一個(gè)磁性線性電機(jī)、磁性預(yù)載空氣軸承(Plglide)和一個(gè)光學(xué)線性編碼器所組成,非常適用于高精度應(yīng)用場(chǎng)所,例如半導(dǎo)體或平板顯示器制造中的計(jì)量、光子學(xué)和精密掃描等。由于該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了無(wú)摩擦運(yùn)動(dòng),因此不會(huì)形成顆粒,可滿足無(wú)塵工作室的使用需求,且非接觸式無(wú)摩擦運(yùn)動(dòng)具有較高的位置穩(wěn)定性和恒定的掃描速度,因此進(jìn)一步提升了加工精度和可靠性,是一款高價(jià)性比、高性能的納米級(jí)定位平臺(tái)。
此外,PI推出的高精度線性電機(jī)平臺(tái)(V-522\524\528)針對(duì)快速精確掃描和緊湊型設(shè)計(jì)而開發(fā),帶有直接定位測(cè)量功能的PlMag@音圈,可用于超快速微加工和納米制造應(yīng)用中;PI開發(fā)的精密Z平臺(tái)可在垂直方向上滿足高精度和高動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求,并可基于彈簧、磁性解決方案和氣缸,通過(guò)恒力彈簧進(jìn)行補(bǔ)償,根據(jù)客戶有效載荷進(jìn)行精確調(diào)整,適用于垂直部分運(yùn)動(dòng)的微調(diào)對(duì)焦。
V-522\524\528高動(dòng)態(tài)性PIMag線性平臺(tái)
03、持續(xù)優(yōu)化運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)
2016年PI成功收購(gòu)優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)開發(fā)商ACS Motion Control,強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,共同開拓高端裝備制造市場(chǎng)。對(duì)此,盧進(jìn)燈表示,在半導(dǎo)體制造、激光加工等高端應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)精密運(yùn)動(dòng)控制的要求非常高,將ACS優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)與PI高精密定位平臺(tái)結(jié)合于一體,達(dá)到一個(gè)完美的組合效應(yīng),能夠?yàn)樵O(shè)備開發(fā)人員提供一整套先進(jìn)的定位技術(shù)和高性能的運(yùn)動(dòng)控制解決方案。
例如在龍門控制平臺(tái)系統(tǒng)開發(fā)上,除了在硬件上采用高機(jī)械穩(wěn)定性、輕型運(yùn)動(dòng)平臺(tái)/橋軸設(shè)計(jì)之外,系統(tǒng)還專門配置了ACS龍門運(yùn)動(dòng)控制模塊,并對(duì)控制算法進(jìn)一步優(yōu)化,例如:為偏航和線性控制(MIMO)提供多輸入多輸出優(yōu)化;自動(dòng)交叉軸調(diào)整,可在所有龍門區(qū)域?qū)崿F(xiàn)一致的性能;輸入成形用于無(wú)振動(dòng)運(yùn)動(dòng),大幅提高了運(yùn)動(dòng)和穩(wěn)定時(shí)間,從而令到整體龍門控制平臺(tái)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能上升。
龍門結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)
值得一提的是,ACS也是目前市場(chǎng)上重要的基于EtherCAT工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議的機(jī)器控制系統(tǒng)整體方案供應(yīng)商,ACS運(yùn)動(dòng)控制器具有模塊化設(shè)計(jì),可擴(kuò)展,通過(guò)以太網(wǎng)與更高級(jí)別的機(jī)器或系統(tǒng)控制進(jìn)行通信,在半導(dǎo)體檢測(cè)、平板顯示器檢測(cè)和計(jì)量、激光切割/微加工、光纖封裝和對(duì)準(zhǔn)等生產(chǎn)場(chǎng)景中,滿足這些應(yīng)用對(duì)驅(qū)控系統(tǒng)提出的自動(dòng)對(duì)焦高度控制、高精密加工、多軸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)、事件與運(yùn)動(dòng)觸發(fā)控制、復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)事件和序列控制等嚴(yán)苛要求。
今年是PI公司成立50周年的重要年份,伴隨著近年中國(guó)工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)的高速發(fā)展,直驅(qū)技術(shù)行業(yè)也迎來(lái)了蓬勃發(fā)展的新階段,越來(lái)越多公司加入到直驅(qū)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中來(lái),行業(yè)發(fā)展前景可期。展望未來(lái),PI將繼續(xù)堅(jiān)持本土化策略,借助自身獨(dú)特的高精密定位和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù),不斷為國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體、激光加工、醫(yī)療器械等高端行業(yè)客戶帶來(lái)更多定制化、且更具有性價(jià)比優(yōu)勢(shì)的高精密定位技術(shù)解決方案,幫助客戶提升在市場(chǎng)上的綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。