实点科技远程I/O模块XB6S在汽车超声波塑料焊接机中的应用

汽车

超声波塑料焊接机是汽车配件生产中的关键设备，广泛应用于各类塑料部件的接合与包覆工艺。随着汽车轻量化与内饰品质要求的提升，设备需实现高精度控制、协同动作、实时状态监测与安全联锁，对远程I/O信号传输稳定性有着较高要求。

本期案例使用的实点科技产品

【用于汽车底部挡板焊接工艺】

XB6S-PN2002

XB6S-3200、XB6S-0032B、XB6S-A40V

【用于汽车扶手包覆工艺】

XB6S-PN2002

XB6S-3200、XB6S-0032B、XB6S-A08I

一、生产工艺介绍

该设备同时用于汽车底部挡板焊接与扶手包覆两种工艺，详情如下：

【底部挡板焊接工艺】

预处理→定位夹紧→超声波发射→模熔化融合→加压固化

【预处理】

对待焊接塑料件进行表面清洁与对位，确保焊接面平整无杂质。

【定位夹紧】

通过气缸驱动夹具将工件精准固定，避免焊接过程中发生偏移。

【超声波发射】

启动超声波发生器，将高频振动传递至焊接面，产生局部热量。

【模熔化融合】

在压力与超声波共同作用下，材料表面熔化并相互渗透，实现材料结合。

【加压固化】

保持一定压力直至焊缝冷却定型，确保结构强度。

【扶手包覆工艺】

裁切→喷胶→预热→定位→模压包覆→修边

【裁切】

根据尺寸要求精准切割表皮材料，为包覆做准备。

【喷胶】

通过比例阀控制胶量，在基材表面均匀喷涂粘合剂。

【预热】

对材料进行适度加热，提高柔韧性并促进胶层活化。

【定位】

将表皮与骨架精确定位，避免包覆后出现皱褶或错位。

【模压包覆】

通过模具加压使表皮紧密贴合骨架轮廓，确保外观平整无气泡。

【修边】

切除多余材料，完成包覆终饰。

二、I/O模块应用方式

设备采用PROFINET总线协议，以西门子S7-1200系列PLC作为主站，通过实点科技远程I/O XB6S PROFINET协议耦合器XB6S-PN2002连接各I/O模块，构建高可靠通讯网络。PLC负责工艺逻辑处理与运动控制指令调度，远程I/O模块负责现场信号采集与输出执行。

数字量输入模块XB6S-3200实时采集各工位磁性开关、接近开关和光电开关的检测信号及安全联锁状态；数字量输出模块XB6S-0032B凭借每通道0.5A的带载能力，可直接驱动继电器和小功率接触器；模拟量电流输出模块XB6S-A08I凭借高精度与高分辨率，对比例阀和变频器实现精准调节；模拟量电压输入模块XB6S-A40V采集电压传感器信号，用于控制焊接深度。

三、方案优化成效

客户采用XB6S系列产品后，远程I/O系统在抗干扰性、便捷性与扩展性方面显著提升。XB6S整体EMC性能优异，超强抗扰，保障信号传输稳定；拥有诊断、告警及异常日志记录功能，设备维护更便捷；模拟量模块精度高，有效提升对变频器、比例阀等设备的控制准确性；数字量输出模块单通道0.5A，32通道16A的带载能力可直接驱动继电器和小功率接触器。