【編者按】隨著科技進(jìn)步，人工合成藍(lán)寶石憑借高硬度栅隐、耐磨性辉懒、高溫穩(wěn)定性等特點(diǎn)，逐漸成為現(xiàn)代工業(yè)重要的基礎(chǔ)材料钱烟，主要應(yīng)用于LED襯底晰筛，消費(fèi)類電子產(chǎn)品的保護(hù)玻璃，如手機(jī)后置鏡頭保護(hù)玻璃昆颇、屏幕保護(hù)蓋片等镐怔，且隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，未來(lái)藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景可期侣赘。

人工合成藍(lán)寶石在工業(yè)領(lǐng)域大范圍應(yīng)用面臨的首要問(wèn)題是材料切割麦葱，因?yàn)樗{(lán)寶石最大的特點(diǎn)是硬度非常高，在自然界材料中硬度僅次于金剛石频澜。在當(dāng)前的藍(lán)寶石切割工藝中盖础，主流的加工設(shè)備是藍(lán)寶石多線切割機(jī)。藍(lán)寶石多線切割機(jī)是一種通過(guò)金屬絲的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)试授，把磨料帶入加工區(qū)域進(jìn)行研磨伶肚，將藍(lán)寶石等硬脆材料一次同時(shí)切割為數(shù)百片薄片的新型切割加工設(shè)備，藍(lán)寶石切割的最終質(zhì)量取決于金屬絲的規(guī)格及張力控制和合適的線速度辈畜。

日前侄含，臺(tái)達(dá)成功為某藍(lán)寶石多線切割機(jī)客戶提供了一套系統(tǒng)控制解決方案，滿足了客戶藍(lán)寶石線切割工藝對(duì)設(shè)備張力和線速度的控制要求洽腊，提升了加工效率和精度褒醒。藍(lán)寶石多線切割機(jī)主要由工作臺(tái)控制系統(tǒng)、張力控制系統(tǒng)池摧、收放線系統(tǒng)焦除、自動(dòng)排線系統(tǒng)等基本部分組成。工作原理為: 收放線軸對(duì)金屬絲進(jìn)行收放線控制作彤；張力軸通過(guò)張力擺桿來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬絲的張力控制膘魄；排線軸則是對(duì)金屬絲在收放線軸上的排線進(jìn)行控制；此外宦棺，搖擺軸和升降軸控制工件的位置瓣距；左黔帕、右主軸則通過(guò)正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)金屬絲做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的切割蹈丸。

客戶要求臺(tái)達(dá)提供的系統(tǒng)控制解決方案需滿足金屬絲穩(wěn)定的張力控制成黄，保證切割過(guò)程中金屬絲不會(huì)繃斷。同時(shí)要求主軸提供不小于1100m/min的線速度逻杖，以確保對(duì)藍(lán)寶石等高硬度工件的切割品質(zhì)奋岁。根據(jù)多線切割機(jī)的作業(yè)流程和客戶應(yīng)用需求，臺(tái)達(dá)制定的系統(tǒng)控制解決方案整合了自有HMI荸百、PLC槽邮、變頻器、伺服系統(tǒng)等產(chǎn)品债竖，方案系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示：

臺(tái)達(dá)藍(lán)寶石多線切割機(jī)系統(tǒng)控制解決方案

此方案的控制核心采用臺(tái)達(dá)總線型運(yùn)動(dòng)控制器DVP-10MC调捍。該控制器包含PLC和MC運(yùn)動(dòng)控制兩大功能模塊。PLC模塊可編寫臺(tái)達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的邏輯程序姨猖，MC運(yùn)動(dòng)控制模塊則可通過(guò)CANopen總線對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行精密控制吃它，以完成用戶所期望的速度控制、位置控制等功能漆逐。方案主要特色：

? 排線系統(tǒng)具有自動(dòng)糾偏功能驼凌，當(dāng)工作中遇到金屬絲排布紊亂時(shí)，可自動(dòng)調(diào)整撬替，不影響工作臺(tái)切割唾姊；

? 成熟的PID演算調(diào)節(jié)，提供穩(wěn)定的張力控制梦柬，且無(wú)需S曲線加減速驱劳；

? 完善的程序設(shè)計(jì)，主軸最大線速度可達(dá)1200m/min谋旦，切割誤差僅±0.05mm剩失。

經(jīng)測(cè)試，臺(tái)達(dá)提供的藍(lán)寶石多線切割機(jī)解決方案操作方便册着、性能穩(wěn)定、控制精度和工作效率高脾歧，能夠充分滿足客戶提出的多線切割作業(yè)要求甲捏。目前，采用臺(tái)達(dá)系統(tǒng)控制解決方案的藍(lán)寶石多線切割機(jī)已經(jīng)投入使用鞭执，為臺(tái)達(dá)工控解決方案在藍(lán)寶石多線切割機(jī)領(lǐng)域的深入發(fā)展積累了經(jīng)驗(yàn)司顿。

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