今年PI(Physik Instrumente)在中國市場上成功實現(xiàn)了本地化加工生產(chǎn),部分高精度線性平臺產(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)自動化領(lǐng)域高精度定位和壓電應(yīng)用市場與技術(shù)開發(fā)的佼佼者,總部位于德國,2003年PI進入中國市場,先后在國內(nèi)科研、工控等市場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、自動化、精密激光加工等行業(yè)提供高精密定位和運動控制方案,協(xié)助行業(yè)用戶提升市場競爭力,助力中國高端制造裝備業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
01、實現(xiàn)本地化產(chǎn)品生產(chǎn)
在早期進入中國市場的一段時間里,PI幾乎所有的高精密產(chǎn)品都是在德國工廠加工生產(chǎn),然后在中國市場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。盧進燈表示道:“從今年上半年開始,PI部分高精度線性平臺產(chǎn)品已經(jīng)轉(zhuǎn)移到華東地區(qū)生產(chǎn),這樣的話,有利于我們對客戶需求做出更迅速的響應(yīng),也能夠進一步降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,加快交貨周期;同時PI還在中國設(shè)立了研發(fā)部門,可以針對某些客戶的特殊需求進行定制化開發(fā),未來將有更多PI的直驅(qū)產(chǎn)品線會實現(xiàn)本地化生產(chǎn)?!?/span>
華南區(qū)銷售經(jīng)理 盧進燈
PI普愛納米位移(上海)有限公司以PI今年新推出的V-817高負載線性平臺系列產(chǎn)品為例,其擴大了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)中高度動態(tài)和精密的加工、測試和檢驗任務(wù)的定位解決方案設(shè)定了一個性價比良好的新市場水準。V-817線性平臺帶有循環(huán)滾珠軸承導(dǎo)軌的三相線性電機可以使恒定負載達到600牛,速度達到3000毫米/秒,此外,分辨率高達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)定時間,該線性平臺校準后的定位精度高達±2.5微米,行程擴展到813毫米。
在控制上,V-817線性平臺提供了G-901電子解決方案,該解決方案結(jié)合了ACS運動控制器、多達四個軸的驅(qū)動器以及集成的STO(安全轉(zhuǎn)矩關(guān)閉)模塊;同時也可以使用單獨的ACS驅(qū)動器(如udmHP/BA、udmPM和udmPA),這些驅(qū)動器可以與ACS運動控制器組合,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軸或作為XY組合,集成在緊湊型機器組件中。
PlMag高負載線性平臺
隨著PI在中國本土生產(chǎn)規(guī)模的擴大,目前公司團隊也在不斷完善之中。據(jù)了解,PI在上海組已建起了一支工程研發(fā)團隊,由多名運動控制方面的技術(shù)專家來主持產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā);而在常州則設(shè)有PI的加工工廠,并且專門從德國引進了高精密加工數(shù)控機床,以保證最終出廠成品的高品質(zhì)標準。
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)自動化市場,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、裝配以及光纖對準等正在興起中的高端應(yīng)用場景中。
特別是在半導(dǎo)體制造后段檢測環(huán)節(jié)上,PI有著豐富的開發(fā)經(jīng)驗,并且長期與半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)大型標桿企業(yè)保持著緊密的合作關(guān)系。盧進燈說道:“最近幾年國內(nèi)半導(dǎo)體投資建設(shè)掀起熱潮,也帶來了對前后段精密型生產(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)勢所在,未來我們將會在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力,重點推介PI開發(fā)的高精度線性電機平臺和超高精度線性空氣軸承平臺等產(chǎn)品線?!?/span>
PlMag高負載線性平臺
PI開發(fā)的超高精度線性空氣軸承平臺,以其技術(shù)的成熟性、穩(wěn)定性、可靠性,以及高精度、高速度等運控特點,已得到了客戶端的應(yīng)用驗證,能夠滿足半導(dǎo)體行業(yè)的特定需求,因而也獲得了市場的高度好評。針對半導(dǎo)體制造后段檢測環(huán)節(jié),PI開發(fā)的超高精度線性空氣軸承平臺(如A-110、A-123)由一個磁性線性電機、磁性預(yù)載空氣軸承(Plglide)和一個光學(xué)線性編碼器所組成,非常適用于高精度應(yīng)用場所,例如半導(dǎo)體或平板顯示器制造中的計量、光子學(xué)和精密掃描等。由于該平臺實現(xiàn)了無摩擦運動,因此不會形成顆粒,可滿足無塵工作室的使用需求,且非接觸式無摩擦運動具有較高的位置穩(wěn)定性和恒定的掃描速度,因此進一步提升了加工精度和可靠性,是一款高價性比、高性能的納米級定位平臺。
此外,PI推出的高精度線性電機平臺(V-522\524\528)針對快速精確掃描和緊湊型設(shè)計而開發(fā),帶有直接定位測量功能的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平臺可在垂直方向上滿足高精度和高動態(tài)響應(yīng)要求,并可基于彈簧、磁性解決方案和氣缸,通過恒力彈簧進行補償,根據(jù)客戶有效載荷進行精確調(diào)整,適用于垂直部分運動的微調(diào)對焦。
V-522\524\528高動態(tài)性PIMag線性平臺
03、持續(xù)優(yōu)化運動控制技術(shù)
2016年PI成功收購優(yōu)秀的運動控制技術(shù)開發(fā)商ACS Motion Control,強強聯(lián)手,共同開拓高端裝備制造市場。對此,盧進燈表示,在半導(dǎo)體制造、激光加工等高端應(yīng)用領(lǐng)域,對精密運動控制的要求非常高,將ACS優(yōu)秀的運動控制技術(shù)與PI高精密定位平臺結(jié)合于一體,達到一個完美的組合效應(yīng),能夠為設(shè)備開發(fā)人員提供一整套先進的定位技術(shù)和高性能的運動控制解決方案。
例如在龍門控制平臺系統(tǒng)開發(fā)上,除了在硬件上采用高機械穩(wěn)定性、輕型運動平臺/橋軸設(shè)計之外,系統(tǒng)還專門配置了ACS龍門運動控制模塊,并對控制算法進一步優(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;輸入成形用于無振動運動,大幅提高了運動和穩(wěn)定時間,從而令到整體龍門控制平臺系統(tǒng)的運動精度和動態(tài)響應(yīng)性能上升。
龍門結(jié)構(gòu)運動控制系統(tǒng)
值得一提的是,ACS也是目前市場上重要的基于EtherCAT工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議的機器控制系統(tǒng)整體方案供應(yīng)商,ACS運動控制器具有模塊化設(shè)計,可擴展,通過以太網(wǎng)與更高級別的機器或系統(tǒng)控制進行通信,在半導(dǎo)體檢測、平板顯示器檢測和計量、激光切割/微加工、光纖封裝和對準等生產(chǎn)場景中,滿足這些應(yīng)用對驅(qū)控系統(tǒng)提出的自動對焦高度控制、高精密加工、多軸協(xié)調(diào)運動、事件與運動觸發(fā)控制、復(fù)雜的運動事件和序列控制等嚴苛要求。
今年是PI公司成立50周年的重要年份,伴隨著近年中國工業(yè)自動化市場的高速發(fā)展,直驅(qū)技術(shù)行業(yè)也迎來了蓬勃發(fā)展的新階段,越來越多公司加入到直驅(qū)市場的競爭中來,行業(yè)發(fā)展前景可期。展望未來,PI將繼續(xù)堅持本土化策略,借助自身獨特的高精密定位和運動控制技術(shù),不斷為國內(nèi)半導(dǎo)體、激光加工、醫(yī)療器械等高端行業(yè)客戶帶來更多定制化、且更具有性價比優(yōu)勢的高精密定位技術(shù)解決方案,幫助客戶提升在市場上的綜合競爭實力。