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FPC折弯机是一种专用于对柔性印刷电路板(FPC)和柔性扁平电缆(FFC)进行高精度、多角度弯曲成型的精密自动化设备。它通过模拟和替代传统的手工折弯,解决了因人工操作带来的效率低下、一致性差、容易损伤材料等问题,是FPC后段加工中关键设备,广泛应用于消费电子、汽车电子等领域。
一台标准的FPC折弯机通常由以下几个核心部分组成:
机架与工作台: 高刚性结构,为设备提供稳定的工作基础,确保加工精度。
精密运动模组: 包括高精度的伺服电机、滚珠丝杠和直线导轨,控制折弯头的移动定位,实现微米级的精度。
多轴折弯头: 设备的核心执行机构,通常具备旋转(R轴)和升降(Z轴)功能,用于执行精确的折弯动作。
视觉定位系统(CCD): 高清摄像头和光源,自动识别FPC上的标记点(Mark点),实现自动对位补偿,确保折弯位置的准确。
上下料系统: 可配置自动载台或机械臂,实现自动化流水线生产。
人机交互界面(HMI): 工业触摸屏,用于程序编辑、参数设置和设备操作,简单直观。
电气控制系统: 集成PLC和运动控制卡,是整个设备的大脑,协调各部件有序工作。
设备的工作原理是“视觉定位 + 精密运动控制":
上料与固定: FPC产品通过载具或真空吸附被固定在工作平台上。
视觉识别: CCD相机对产品进行扫描,精准识别预先设计好的Mark点位置,计算出实际位置与理论位置的偏差值(ΔX, ΔY, Δθ)。
数据补偿: 控制系统接收偏差数据,自动补偿到运动路径中,修正折弯坐标。
执行折弯: 多轴折弯头根据预设的程序(角度、顺序、高度、速度)移动到精确位置,下压并完成折弯动作。整个过程可连续进行多个不同角度的折弯。
完成与下料: 所有折弯步骤完成后,设备发出信号,成品被移出工作区,进入下一工序。
高精度折弯: 采用伺服控制系统,折弯角度精度可达±0.5°,位置精度可达±0.02mm。
多角度能力: 可完成向上、向下、斜向等多种方向的折弯,满足复杂3D结构的成型需求。
视觉自动补偿: 自动识别并补偿FPC材料和载具的偏差,大幅提升良品率。
程序化操作: 可存储上百个产品程序,一键调用,换线快速简便。
人性化操作: 中文图形化界面,支持“教导模式",无需专业编程知识即可快速设定新产品的折弯步骤。
高兼容性: 通过更换治具和简单调整程序,可适应不同尺寸和形状的FPC产品。
应用场景: 主要用于FPC/SMT加工厂的后段工序,在FPC焊接或连接器安装前后,将其弯曲成指定的形状,以适配电子产品的内部空间结构。
技术特点: 集成了机器视觉、多轴运动控制、精密机械设计和自动化集成等多项关键技术,是机电光一体化的典型代表。
该设备是以下领域电子产品制造链中的重要一环:
智能手机: 用于折弯主板与屏幕、摄像头、侧键等连接处的FPC。
笔记本电脑/平板电脑: 用于显示屏连接、主板互联、铰链处的FPC。
无人机/智能穿戴设备: 在极度紧凑的空间内实现线路的弯折连接。
汽车电子: 用于中控屏、传感器、仪表盘等部件的柔性线路板成型。