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案例頻道1 項(xiàng)目背景
早在20世紀(jì)60年代中期，美國(guó)發(fā)明了在短波可見(jiàn)光照射下會(huì)自動(dòng)變暗的眼鏡鏡片。變色的過(guò)程是混合在鏡片中的鹵化銀吸收大部分可見(jiàn)光轉(zhuǎn)化成中性銀原子，從而使鏡片變暗，有機(jī)光感變色鏡片也因此應(yīng)運(yùn)而生。這兩種制造工藝都非常復(fù)雜，因此價(jià)格也很昂貴。英國(guó)一家新公司Shyre開(kāi)發(fā)的涂層工藝僅使用傳統(tǒng)工藝成本的十分之一就能生產(chǎn)出變色鏡片，使此涂層工藝成為該領(lǐng)域的一次重大革新。
2 項(xiàng)目介紹
自第一款變色眼鏡上市以來(lái)，市場(chǎng)就一直被幾家大公司主導(dǎo)。Shyre公司開(kāi)發(fā)的涂層工藝使大型眼鏡零售商或?qū)嶒?yàn)室能夠使用各種材質(zhì)為其客戶量身定制光致變色鏡片，從而使大量昂貴的預(yù)制光致變色鏡片成為過(guò)去。Shyre公司涂層工藝的共同開(kāi)發(fā)人員兼總裁 Lee Gough 和Dan Hancu在解釋他們的企業(yè)理念時(shí)表示，涂層工藝面臨兩大挑戰(zhàn)，一是需開(kāi)發(fā)一個(gè)用于鏡片涂層的化學(xué)方法，二是如何設(shè)計(jì)出這種操作涂層工藝的機(jī)器。
工藝流程是鏡片通過(guò)傳送帶送到清洗機(jī)器，進(jìn)行五次化學(xué)清洗后再進(jìn)行干燥，然后到浸漬工位進(jìn)行涂層，最后配鏡師根據(jù)客戶挑選的鏡框切割合適尺寸的鏡片。Shyre公司開(kāi)發(fā)的工藝生產(chǎn)出的光致變色鏡片的成本僅是傳統(tǒng)大品牌光致變色鏡片的十分之一。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以給鏡片涂上各種顏色，甚至進(jìn)行梯度涂層。而采用傳統(tǒng)制造工藝生產(chǎn)的鏡片，涂層顏色單一，只有灰色或棕色。
3 解決方案
Shyre公司創(chuàng)始人Lee Gough回憶道，他在2014年的英國(guó)某展會(huì)上首次看到倍福的解決方案，便對(duì)倍福的伺服電機(jī)采用的單電纜技術(shù)（OCT）留下了深刻的印象。Shyre公司一直在尋找一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的解決方案，將驅(qū)動(dòng)器集成在機(jī)器中。通過(guò)使用倍福提供的單電纜技術(shù)的AM8100伺服電機(jī)，為Shyre公司節(jié)省了大量空間，成為其首選。
在倍福提供的解決方案中，采用Intel. Atom. 處理器，并裝有TwinCAT 3自動(dòng)化軟件的CX5120嵌入式控制器用作中央控制器。CP2912多點(diǎn)觸控面板用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互和“配方”控制。該款面板的前面板防護(hù)等級(jí)為IP65，后面板防護(hù)等級(jí)為IP20。Lee Gough也對(duì)控制系統(tǒng)的靈活性感到滿意，這使Shyre公司在設(shè)計(jì)階段仍能從TwinCAT 2升級(jí)到TwinCAT 3。基于倍福PC平臺(tái)的可連接性，允許Shyre公司將其直接集成到公司自有VPN系統(tǒng)中，帶來(lái)了便利服務(wù)。使用安全和專(zhuān)用的 Internet 接口，幫助Shyre公司從其位于什羅普郡的總部給客戶直接提供支持。
4 項(xiàng)目意義
涂層機(jī)包括諸如固態(tài)開(kāi)關(guān)和傳感器、LED燈、無(wú)刷電機(jī)和無(wú)潤(rùn)滑軸承等組件，可將維護(hù)和停機(jī)時(shí)間保持在最低水平。通過(guò)訪問(wèn)系統(tǒng)上保存的數(shù)據(jù)，Shyre公司的工藝專(zhuān)家可以快速找到任何問(wèn)題的根源，甚至提供遠(yuǎn)程推薦改進(jìn)辦法，而無(wú)需等待工程師去現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題。
摘自《自動(dòng)化博覽》2018年11月刊
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