12月28日，“我們的工控黃金十年——中國(guó)運(yùn)動(dòng)控制/直驅(qū)技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇暨CMCD&CDDIA年度頒獎(jiǎng)典禮”活動(dòng)在深圳寶安舉行。在直驅(qū)論壇上，雅科貝思精密機(jī)電(上海)有限公司高級(jí)銷售經(jīng)理張宇發(fā)表題為《直驅(qū)電機(jī)在精密微加工領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用》的演講。

　　在整個(gè)制造業(yè)，直驅(qū)電機(jī)能解決很多難點(diǎn)和痛點(diǎn)問題，尤其是對(duì)于精度要求特別高的場(chǎng)合。

　　雅科貝思基礎(chǔ)產(chǎn)品-----直線電機(jī)

　　雅科貝思直線電機(jī)分為U形無鐵芯電機(jī)、平板式有鐵芯電機(jī)以及音圈電機(jī)。

　　U形電機(jī)

　　U形電機(jī)齒槽效應(yīng)小，并且體積小推力大，但它的冷卻比較難做，不如平板形有鐵芯電機(jī)冷卻效果好。精密加工領(lǐng)域考慮到熱效應(yīng)對(duì)加工效果的影響，一般首推有鐵芯電機(jī)。但對(duì)于一些配合氣浮導(dǎo)軌使用的超精機(jī)，U形電機(jī)的性能往往會(huì)得到更好的表現(xiàn)。

　　音圈電機(jī)

　　音圈電機(jī)也是雅科貝思直線產(chǎn)品之一，它是直線電機(jī)的一種，特別適合應(yīng)用在小行程、高頻運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合。

　　力矩電機(jī)

　　對(duì)于旋轉(zhuǎn)類直驅(qū)電機(jī)，也就是力矩電機(jī)，雅科貝思既可以為市場(chǎng)提供高性能的定轉(zhuǎn)子，也可以以力矩電機(jī)為基礎(chǔ)，為客戶提供集成了精密軸承、高精度光柵尺等關(guān)鍵零部件的成品轉(zhuǎn)臺(tái)，滿足客戶高速高精的應(yīng)用場(chǎng)景。

　　激光微加工應(yīng)用

　　激光微加工是雅科貝思的新業(yè)務(wù)，此處所講的激光微加工并不是傳統(tǒng)的大幅面、厚板材的激光切割技術(shù)，而是指激光切割1毫米以下的材料、圓直徑在100微米以內(nèi)的范圍。激光微加工技術(shù)的重點(diǎn)是在于高精度的機(jī)械設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)動(dòng)過程的控制，是一個(gè)系統(tǒng)工程，因此更強(qiáng)調(diào)為市場(chǎng)提供整體解決方案。

　　下面舉例說明在激光微加工在一些領(lǐng)域的應(yīng)用，包括消費(fèi)電子、半導(dǎo)體、新能源和醫(yī)療。

　　激光微切割

　　可以切割金屬、非金屬或者薄膜，在獲得最快加工速度的同時(shí)，它可以實(shí)現(xiàn)非常高的定位精度和最小的材料損耗和熱損失。如圖展現(xiàn)的是血管支架的激光微切割技術(shù)。

　　激光劃線

　　劃線是半導(dǎo)體行業(yè)描述芯片分離技術(shù)的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，通過激光在晶圓上劃線，做一個(gè)半切割工藝，再沿著劃痕將晶圓分成一個(gè)個(gè)芯片。圖示為藍(lán)寶石激光劃線。

　　選擇性材料去除

　　它是利用選擇性燒蝕技術(shù)將一種材料從基材上清除或去除。通過對(duì)脈沖能量、重復(fù)頻率和能量密度的精確控制，實(shí)現(xiàn)特征結(jié)構(gòu)的精確制備，同時(shí)避免損壞基材。圖示為玻璃基底鉻鍍層光柵去除。

　　激光剝離

　　利用主基材與被分離膜對(duì)激光能量吸收的差異，在激光穿過透明材料后，被背面貼合材料吸收，界面處產(chǎn)生的受限等離子體使材料剝離或分離。圖示為藍(lán)寶石表面GaN薄膜去除。

　　激光退火

　　通過控制激光曝光條件，對(duì)材料進(jìn)行表面處理，以增加或者降低其粗糙度，完成局部或者大面積加熱或控制摻雜物質(zhì)激活。

　　精細(xì)打標(biāo)

　　通過激光技術(shù)在一些材料表面做一些非常細(xì)小的刻字，比如可以用在一些防偽技術(shù)上。圖示為高精度玻璃打標(biāo)。

　　激光改性

　　利用超快激光的非線性光學(xué)吸收特性，對(duì)材料進(jìn)行局部改性，輔助后續(xù)腐蝕、裂片等工藝手段，實(shí)現(xiàn)精密切割和微鉆孔。

　　無限視野加工方案，簡(jiǎn)稱IFOV

　　這是雅科貝思另一種激光加工解決方案。振鏡的視野有限，需要用平臺(tái)的移動(dòng)來變相的增加振鏡視野。同時(shí)減少或消除同一位置的二次加工造成的疤痕或誤差。依靠激光振鏡和精密平臺(tái)的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無限視野的激光加工。在運(yùn)動(dòng)控制的硬件上，IFOV包括主控制器、振鏡控制器、振鏡、激光器、運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及必要的伺服軸。

　　IFOV的工藝流程是把要加工的圖形導(dǎo)入專用的CAM軟件，軟件對(duì)幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行分析，生成加工程序，通過控制器、激光振鏡控制器以及激光器三者聯(lián)合來達(dá)到加工目的。

　　直驅(qū)產(chǎn)品在機(jī)床行業(yè)應(yīng)用

　　機(jī)床行業(yè)是一個(gè)千億級(jí)的市場(chǎng)，也是雅科貝思重點(diǎn)關(guān)注的行業(yè)。雅科貝思在推出機(jī)床專用直線電機(jī)之前做了很多的嘗試，甚至特地做機(jī)床來驗(yàn)證電機(jī)性能，最終推出AKM、AKMF、AKH三個(gè)系列的機(jī)床專用直線電機(jī)。針對(duì)機(jī)床行業(yè)的直線電機(jī)不管是在冷卻、防護(hù)、推力和響應(yīng)性上都有別于自動(dòng)化行業(yè)。

　　與傳統(tǒng)機(jī)床一種沿用的伺服電機(jī)+滾珠絲杠的傳動(dòng)方式相比，直線電機(jī)傳動(dòng)有明顯的優(yōu)勢(shì)：

　　1、沒有絲桿，結(jié)構(gòu)緊湊，無反響間隙、無磨損;

　　2、行程不受限制。需要多長(zhǎng)的行程，直線電機(jī)的磁板就可以鋪多長(zhǎng);

　　3、可實(shí)現(xiàn)0.1μm的微進(jìn)給量;

　　4、精度壽命長(zhǎng)，免維護(hù);

　　直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)是雅科貝思針對(duì)機(jī)床行業(yè)做的另外一個(gè)直驅(qū)產(chǎn)品，考慮到機(jī)床的使用工況，如油霧、切屑液、重載、重切削等，對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)的防護(hù)等級(jí)、剛性提出了更高的要求。雅科貝思直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)采用直驅(qū)技術(shù)，無任何中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以IP67作為基本防護(hù)等級(jí)，標(biāo)配高分辨率圓光柵，軸承采用YRT轉(zhuǎn)臺(tái)專用軸承，殼體采用鑄件或鍛件，既滿足剛性要求，又滿足精度及高響應(yīng)要求。

　　與傳統(tǒng)的蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)臺(tái)相比，具有以下明顯優(yōu)勢(shì)：

　　1. 高動(dòng)態(tài)響應(yīng)，無磨損，零背隙;

　　2. 扭矩密度高，加速度大。

　　3. 液壓夾緊系統(tǒng)，可用于3+2加工。

　　4. 高精度編碼器，兼容多種數(shù)控系統(tǒng)。

　　5. 鑄鐵殼體，兼具硬度、 強(qiáng)度和剛性。

       雅科貝思2004年成立于新加坡，2009年在上海成立中國(guó)公司，經(jīng)過了17年發(fā)展，現(xiàn)在新加坡、馬來西亞、上海、南通、東莞有五個(gè)生產(chǎn)基地，新加坡、上海、杭州、深圳、北京有五個(gè)研發(fā)中心，韓國(guó)、德國(guó)、日本、泰國(guó)、以色列等等其他的海外辦事處。

　　雅科貝思商標(biāo)，Akribis 在拉丁語(yǔ)系希臘語(yǔ)中是“精密”的意思。

　　在商標(biāo)中，字母 “a”是由一條直線和一個(gè)圓圈組成, 代表著直線和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，商標(biāo)的四面體結(jié)構(gòu)是與鉆石晶體結(jié)構(gòu)一直，這是世界上最堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)。此商標(biāo)象征著雅科貝思以專業(yè)的工程技術(shù)為堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，憑借可靠的技術(shù)專長(zhǎng)為客戶提供卓越的產(chǎn)品與服務(wù)。