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KSV3000, 말레이시아 자동차 센서 라인에 정밀하고 고속의 열전도성 접착제 디스펜싱 지원

KSV3000, 말레이시아 자동차 센서 라인에 정밀하고 고속의 열전도성 접착제 디스펜싱 지원

2022-12-19

배경 및 문제

자동차 온도 및 압력 센서를 생산하는 말레이시아의 Tier 1 공급업체는 수동 포팅 및 열 간극 충진 단계를 자동화 셀로 전환해야 했습니다. 주사기로 열 전도성 접착제를 도포하는 작업자는 비드 부피와 무게가 일정하지 않아 열 전달이 가변적이고, 열 사이클링 시 부품 불량이 발생하며, 상당한 재작업이 필요했습니다. 고객은 기존 로봇 팔과 통합되고, 샷당 질량 제어가 반복 가능하며, 재료 낭비를 줄이면서 처리량을 높일 수 있는 솔루션을 요구했습니다.


원인

주요 고장 모드는 압력 용기에서 작업자의 짜는 압력 및 디스펜스 시간의 가변성, 공기 혼입 및 페이스트 공급의 불일치, 샷당 접착제 질량에 대한 폐쇄 루프 제어 부족이었습니다. 이러한 문제로 인해 과소 또는 과다 도포, 센서 다이와 하우징 간의 열 경로 불일치, 차량 인증 테스트 중 스크랩 및 고객 불만 증가로 이어졌습니다.


솔루션 — KSV3000 동심 오거 밸브

로봇 셀과 통합 Mingseal은 KSV3000 동심 오거 밸브(내마모성 모델)를 공급하고 수동 디스펜싱을 대체하기 위해 고객의 6축 로봇 엔드 이펙터에 통합했습니다. KSV3000의 양압 스크류 미터링 및 모터 구동 펄스 제어는 자동차 택트에서 요구하는 빠른 사이클 속도를 지원하면서 핵심 미터링 문제를 해결했습니다.


주요 구현 세부 정보

  • 양압 미터링: 동심 오거 설계는 모터 RPM에 비례하는 선형 흐름을 생성하여 공압 시스템의 압력 펄스 아티팩트를 제거합니다. 각 타이밍 모터 펄스는 고정된 부피 샷을 생성하여 샷당 접착제 무게를 엄격하게 제어합니다.
  • 고속 기능: KSV3000은 최대 500 RPM을 지원하여 작고 반복 가능한 증착을 위한 짧은 펄스 지속 시간을 가능하게 하며, 로봇 모션 속도와 일치하여 이동 중 디스펜싱 및 더 높은 UPH를 지원합니다.
  • 내마모성 습윤 경로: 선택된 습윤 재료는 연마성, 충전재가 포함된 열 페이스트에 저항하고 장시간 작동 시 간극 변화를 최소화하여 드리프트 및 유지보수 빈도를 줄입니다.
  • 로봇 장착을 위한 컴팩트 헤드: 작은 풋프린트와 빠른 교체 노즐 인터페이스는 엔드 이펙터 설계를 단순화하고 다양한 센서 제품군에 대한 빠른 노즐 교체를 가능하게 했습니다.
  • 공정 튜닝 및 검증: Mingseal은 각 열 페이스트 제형 및 패드 형상에 대한 RPM, 펄스 시간 및 노즐 직경을 결정하기 위해 벤치 특성화 작업을 수행했습니다. 모터 펄스에 대한 인코더 피드백을 사용하여 샷 반복성을 보장했습니다.


통합 및 공정 흐름

셀은 로봇 픽앤플레이스, 손목에 장착된 KSV3000, 페이스트 컨디셔닝을 유지하기 위한 제어 압력이 있는 가열, 교반 공급 용기로 구성되었습니다. 일반적인 흐름: 로봇은 비전 기준점을 사용하여 센서 하우징 위로 정렬하고, 프로그래밍된 경로를 따라 이동 중 비드 또는 도트 디스펜싱을 수행하며, 부품은 정기적으로 마이크로 저울 샘플 스테이션에서 무게를 측정합니다. 질량이 SPC 한계를 벗어나면 시스템은 퍼지, 자동 재보정 또는 유지보수를 위해 중지됩니다.


결과 및 이점 (말레이시아 배포)

  • 제어된 접착제 질량: 샷당 편차가 목표 허용 오차 이하로 떨어져 과소 충진 및 과도한 짜임이 제거되었습니다. 무게 제어는 배치 간 열 성능 편차를 줄였습니다.
  • 수율 및 품질 향상: 자동화된 미터링 및 폐쇄 루프 샘플링은 재작업 및 스크랩을 줄여 보다 일관된 열 테스트 통과율을 가능하게 하고 보증 위험을 낮췄습니다.
  • 처리량 향상: 로봇 장착 KSV3000은 연속적이고 고속의 디스펜싱 사이클을 지원하여 정밀도를 유지하면서 수동 라인에 비해 UPH를 증가시켰습니다.
  • 재료 낭비 감소: 양압 미터링 및 튜닝된 노즐 선택은 과다 도포 및 청소 빈도를 최소화하여 단위당 재료 비용을 절감했습니다.
  • 낮은 유지보수 및 예측 가능한 가동 시간: 짧은 유체 경로와 내마모성 부품은 막힘을 줄였습니다. 빠른 노즐 교체 및 예약된 퍼지 사이클은 예방 유지보수를 단순화했습니다.


권장 사항 및 모범 사례

  • 각 페이스트 배치의 RPM/펄스 맵을 정의하기 위해 재료 특성화 테스트를 실행하십시오.
  • 폐쇄 루프 질량 제어를 위해 인코더 피드백 및 주기적인 마이크로 저울 검사를 사용하십시오.
  • 자동차 추적성을 위해 샷 수를 기반으로 퍼지 및 노즐 교체 SOP를 구현하십시오.


결론

말레이시아 자동차 센서 제조업체의 경우, KSV3000 동심 오거 밸브는 수동 디스펜싱에서 자동화된 로봇 장착 미터링으로 가는 견고한 경로를 제공합니다. 기계적 양압, 고 RPM 기능 및 내마모성 설계는 반복 가능한 접착제 무게 제어, 더 높은 처리량, 감소된 폐기물 및 향상된 열 성능 일관성을 제공하여 까다로운 자동차 생산을 위한 확장성을 지원합니다. 열 페이스트를 사용한 현장 시험 및 공정 검증에 대해 Mingseal에 문의하십시오.