工厂里的纯国产“磁悬浮”?这个“小科技巨人”带来了“光刻机”降维攻击
原创 张悦 上海科技
磁悬浮在哪里?对于大多数上海市民来说,这个答案可以算是随口说出来的。
但事实上,磁悬浮的应用比想象中要多得多。——
在全球范围内,工厂中出现了越来越多的“磁悬浮”:传统传送带被磁悬浮轨道取代,货物“乘坐火车”,准确到达每一个“平台”...在果栗智能创始人池峰看来,磁悬浮技术将成为智能制造4.0甚至5.0时代的“标准”。
不要把拖链传送拧成“麻花”,
只有四个技术突破在全球范围内实现。
为什么越来越多的工厂不约而同地选择“磁悬浮”技术?最直观的变化之一就是“辫子”没了。
“传统的直线电机动子通常会拖一根‘长辫子’,因为它们需要电源。当多个动子进行旋转运动时,它们之间的电缆会被拧成麻花。”池峰说:“就像磁悬浮列车的轨道一样,如果上面有1000辆车,每辆车都有一根电缆拖着,那么这一块的系统应用无疑会受到很大的阻碍。”
磁悬浮线性永磁电机不仅将传统电机的旋转运动转化为线性运动,而且具有高速、高加速、高性能的优点。它还超越了传统的直线电机,动子摆脱了电缆的束缚,从而实现了高灵活性。许多动子也可以异步或同步运动。
“与传统传输技术相比,磁悬浮将带来3-5倍的性能提升。”池峰介绍,这种性能不仅指速度,也指精度。在过去的传输技术中,经常会出现需要二次移动的困境,大大降低了传输效率。“我们直接在轨道上铺设数控机床的精度,直接处理到位,将原本可能需要三秒钟才能完成的过程压缩到一秒钟。”
现在国际上,只有少数厂家能够开发磁悬浮软性传输线产品。"这种技术的门槛实际上非常高。”池峰提到,所涉及的技术都是重要的节点技术。比如循环线高速通信控制技术、循环线弧形精密定位技术、传感器精密测量技术等。“单点突破和技术整合的需求都很高,这些技术难点很多,但是没有一个没有突破就无法开发出这个产品。”
建立“磁悬浮”的“软工厂”,
从“国内替代”到“国际领先”
近年来,中国自动化市场规模呈上升趋势,为自动化产业提供了快速发展的市场环境,无论是“中国制造2025”、新能源锂电池还是“双碳”产业的蓬勃发展。
在智能制造领域,传统的生产模式通常依赖于机器人处理材料和无智能传输线路。iTS智能软传输制造技术结合了传输功能、工艺工艺功能和现场即时状态数据生成,给这一领域带来了变化。在池峰看来,这就像一个“工业数据底盘”,可以大大提高生产线的效率。
“目前,在整个工业制造领域,对柔性制造的需求越来越高,对个性化的需求也越来越大。目前,磁悬浮线性驱动电机技术已经是智能制造的必备技术底盘,已经进入智能制造的4.0甚至5.0。这项技术可能无法回避。”
在世界范围内,果栗智造已经实现了与德国的Beckhofff。、Rockwelll美国、全球知名的磁悬浮柔性线品牌,如瑞士ABB旗下贝加莱,技术实力相当,部分性能处于领先地位。“在环形线弧形重复定位精度方面,弧形段的精度一般不如直线段,但我们可以达到与直线段相同的精度;再比如,果栗智造是第一家突破二级执行器技术和方案的厂商,这是我们独特的领先优势。”
池峰说:“有什么样的顾客,就会有什么样的公司”,二级执行器的突破,正是来自于顾客的需求。
“在与客户的对接中,一位客户建议:在行走过程中,是否也可以放置二级执行器,换句话说,在行走的同时,也可以同步移动和旋转。”当时三个海外同行还没有开发出二级执行器。“这是一项非常具有挑战性的技术。我们花了大约一年的时间突破了这项技术。大概过了五六年,海外才开始跟进这项技术。”
现在,果栗智造的产品线已经包括了高精度iTS-L环形线,用于设备,iTS-LT连接线,用于设备间的iWS物流线,以及超负荷的iHDT重工物流线,覆盖从几公斤的中小负荷到5T以上的超负荷,最高速度可达6m/s以上,商品重复定位精度可达0.001mm至0.5mm,可达到0.001mm。
池峰对磁悬浮软性传输线的未来持乐观态度:“与以往相比,中国的渗透率可能要高得多,但只有从1%增加到5%,未来可能会增加近10-20倍。”
“光刻机”团队降维攻击
创业之初,我开始了“滴滴”养家糊口。
令人惊讶的是,果栗智造的创始团队之前从事的不是工业制造相关的基础设施,而是从事与光刻机相关的半导体行业的研发。
2014年,一次偶然的机会,当时从事精密运动控制研发的半导体设备厂池峰了解到工厂使用的磁悬浮传输系统。他很快意识到这将是一种革命性的商品,在即将到来的智能制造时代将发挥重要作用。
但经过深入了解,他对技术难点印象深刻。“做技术的人都很好奇,技术难度必须满足我们的好奇心。”同时,经过调查,池峰认为这确实是一个未来市场潜力巨大的行业,将为中国提高柔性制造水平做出贡献。
“我们以前一直在微电子领域做运动控制,但运动控制中遇到的问题和解决方案和这条赛道没有太大区别。”池峰说:“本质上还是控制。”
“
实际上,半导体的技术要求更高,
这就是我们团队使用半导体的严酷程度,
可以算是“降维攻击”。
”
话虽如此,但跨领域仍然像一个“障碍”。要真正实现技术原理,需要不断尝试和创新项目。“创业之初,我们可以说把一天当成两天。几乎每天晚上12点结束,早上8点决战。”
对于创业公司来说,难度远不止于此。在产品真正上市并打开市场之前,还有一个漫长的“烧血期”。很长一段时间,池峰和创始团队月薪5000。“没想到会这么难。事实上,当时所有的同事和朋友都会开滴滴来补贴经济收入。”池峰说。
随著两代产品线的相继落地,在技术迭代和市场拓展之间,果栗智造走向了“正反馈”。他们对能够提高效率的商品特别感兴趣,能够接受这一块升值带来的价值,因为3C行业的产量非常大。“池峰回忆说,所以最初的客户来自3C,加入富士康、立讯精密等“果链”生产线,也迅速为果栗智造积累了龙头企业客户的经验。他说:“果链对工业流水线要求很高,会给你写很多整改项目,并提出很多要求。”池峰说。
在九年的创业道路上,上海对“硬核技术”的支持让池峰感叹不已。2018年,果栗智造被评为上海科技小巨人培育企业和高新技术企业。“我们不断体验R&D资金补贴等多项政策和项目的全面支持,为企业在初创和成长阶段提供了强有力的支持。”
在池峰看来,市区两级科委的全方位支持,让科技企业无后顾之忧地专注于R&D和生产。“通过闵行区科委的“大零号湾关键核心技术”名单项目,果栗成功连接高质量的技术资源,解决了我们在磁悬浮传输技术领域的核心难点。点对点支持对接不仅提高了我们的技术创新能力,也让我们对推动国内磁悬浮传输技术的不断发展充满信心。”
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原标题:“工厂里的纯国产“磁悬浮”?这个“小科技巨人”带来了“光刻机”式降维打击
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