模切机视觉定位自适应压力调节结构研发及模切精度优化技术开发
合作区域: 国内
拟投入总金额: 0.0万元
所属地域: 海曙区
技术领域: 塑性加工工艺、模具与装备
技术交易金额: 万元
截止日期: 2026-12-31
登录后查看。
信息描述
研发背景:

模切机广泛应用于电子、包装、印刷等领域,随着下游行业对产品精度要求进入“微米级”,传统模切机的定位与压力控制短板已成为品质瓶颈

精密模切需求激增:电子行业(如手机柔性屏、芯片载带)对模切精度要求达±0.01mm,新能源电池极耳模切需控制毛刺≤0.005mm,而传统模切机定位误差超±0.03mm,导致产品不良率超5%。某电子企业因模切偏差,每月报废柔性屏材料超3000片,损失超200万元。

多材质适配压力矛盾突出:包装、电子行业需模切纸张、超薄薄膜(0.01mm)、金属箔、不干胶等20 +种材质,不同材质对压力需求差异显著(如薄膜需0.5-1N,金属箔需 5-8N)。传统固定压力模切导致薄材易破损(破损率超8%)、厚材模切不彻底(残边率超10%),材料浪费率达15%-20%。​

高速生产加剧精度波动:批量生产场景下模切速度已达300m/min,传统机械定位响应滞后,高速运行时定位偏差扩大至±0.05mm;压力调节跟不上材质切换速度(换材后压力调整需5分钟),导致换材初期不良率飙升至12%

主要内容:

(一)视觉定位系统:精度与稳定性双重不足​

1. 定位精度受环境与速度制约2. 多场景识别适配性差

(二)自适应压力调节:响应与适配能力薄弱​

1. 压力感知与调节不同步2. 多材质参数匹配困难

(三)定位与压力协同:联动机制缺失​

1. 协同控制逻辑断层2. 动态场景响应滞后​

(四)结构与环境适配:鲁棒性不足​

1. 机械结构影响精度传递2. 极端环境适应性差

前期研究开发基础:

采用“拍照-计算-定位”分步模式,高速模切时定位延迟较大,粉尘、油污导致定位误差大;​压力调节僵化:依赖人工预设压力参数,换材时需反复试切调整,无法动态适配材质厚度、硬度变化

现有的生产和研发的设备:
攻关目标:

复杂工况适配能力:采用多光谱成像+抗污染镜头设计,反光/透明材质识别准确率≥99%;适应- 10~50℃温度、30%-90% 湿度环境,极端条件下定位精度波动≤±0.005mm

高速高精度协同:优化送料系统(伺服电机+精密滚珠丝杠),200/分钟速度下送料定位误差≤±0.03mm;模切辊圆度误差≤0.003mm,动平衡校正至G0.4级,高速旋转振动振幅≤0.002mm

压力控制精度与响应速度:采压力传感器(安装距离≤2cm),压力检测精度±0.005N,波动≤±0.3%(优于行业标准);响应时间≤10ms,材质切换时压力匹配误差≤0.02N

成果形式:

技术解决方案