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一、課題來源與背景
電感在醫(yī)療航空、汽車、工業(yè)應用的帶領之下，市場規(guī)模在持續(xù)增長，根據國金證券研究所數據，預計2024年全球電感市場規(guī)模將超過60億美元。一體成型電感在電感應用的滲透率也在持續(xù)增高。根據中國電子元件行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計，截至2023年底估算有70%的功率電感采用一體成型技術,僅一體成型功率電感的全球市場規(guī)模就將達到226億元，國內市場規(guī)模將超100億元，其市場規(guī)模增長的主要驅動力來源于汽車電子、5G、物聯(lián)網、智能穿戴設備等。
目前國外一體成型電感最新的制程工藝主要由美國的威世(Vishay)、日本的村田(Murata)、臺灣乾坤和奇力新四家公司所掌握，并占領了全球80%的市場份額。雖然國外電感的制造技術相比于國內要先進的多，但也存在著很多的問題，在制造的過程中往往分成不同的工序，每個工序由獨立的站別來完成，不同的站別之間的連接部分需由人工輔助作業(yè)來完成，這很容易影響產品的質量，降低產品的生產效率。
國內廠商順絡、麥捷、風華高科等也聯(lián)合上游設備供應商(通友、巨邁科等)聯(lián)合開發(fā)一體成型電感自動化制程工藝，不斷提升電感綜合技術性能，同時大力推動國內頭部企業(yè)應用相關技術，在不久的將來一體成型電感的自動化生產工藝將逐漸替代傳統(tǒng)的分站式和勞動密集型生產工藝，其市場空間和未來前景可期。
二、技術原理及性能指標
將現有分站式工藝通過上下料設備、機械手臂等自動化運輸設備進行一體化串聯(lián)，再配合產線智能控制系統(tǒng)，實現一體化成型電感制程工藝的全自動化;開發(fā)粉末成型合模一體化控制系統(tǒng)和在線檢測、良品篩選和收料分離集成控制系統(tǒng)，減少人工干預和產線占地面積，綜合提升產線生產效率、良品率和電感產品的綜合性能。
主要性能指標有：
1.填粉填Core環(huán)節(jié)：誤判≤1%,漏盤為0%，供料正確率≥99.5%；
2.產線稼動率≥99%，產線產量≥10k pcs/h；
3.支持電感規(guī)格：1.2*1.4mm、1.6*1.8mm、2.5*2.0mm、2.0*1.2mm、2.0*1.6mm等；
4.繞線方式：支持最高5軸繞線；
5.填core填粉合模環(huán)節(jié)，合模過程中油壓機壓力精度≤3%，最大壓力時形變量≤0.03mm（0.02mm）。
三、技術的創(chuàng)造性與先進性
1．首創(chuàng)集成化封裝設計，實現智能化生產，降本增效。
PIM智能化超微電感一體成型工藝：通過對電感生產環(huán)節(jié)的冷壓、繞線、填粉連線、熱壓、研磨、噴涂、剝漆、測試封裝等工序進行集成化封裝設計，簡化為4個生產單元，提高線圈穩(wěn)定性。實現自檢測填粉量、自動補粉、模具周邊粉末自清理等功能，誤判≤1%,漏盤為0%，供料正確率99.5%。有效避免因填粉量不足，導致的重新移送、填粉壓合，提高填core填粉脫模效率。整體產線設備數量減少8臺，產線稼動率達99%以上，產線產量10k pcs/h，產線工人數量減少40%，實現智能化生產，降本增效。
2.采用超微電感元件五軸自適應繞線技術，大幅提高繞線效率。
超微電感元件五軸自適應繞線技術,通過繞線模組，利用仿形夾爪、上浮、夾線等結構件，并貼合輔助上拖結構，實現同步協(xié)同。借助AI識別，對不同規(guī)格電感產品（1.2*1.4mm、1.6*1.8mm、2.5*2.0mm、2.0*1.2mm、2.0*1.6mm等）進行精準識別、夾持，一次性可實現五軸同步繞線工作。相比現有同類設備的單軸、雙軸繞線，大幅提高繞線效率。
3．開發(fā)粉末成型合?？刂葡到y(tǒng)，提升電感器的整體性能，適應市場需求。
高精密成型合模技術：針對一體成型電感智能生產線控制系統(tǒng)實時交互性、智能化管理、可視化界面的需求,對成型、繞線、運輸、激光剝漆等關鍵控制環(huán)節(jié)，研發(fā)嵌入式智能生產管理系統(tǒng)。開發(fā)制造接口程序，實現智能生產管理系統(tǒng)的生產執(zhí)行、生產設備、顯示終端之間的閉環(huán)信息交互。在填core填粉合模環(huán)節(jié)，保證合模壓力的精準化控制，合模過程中油壓機壓力精度≤3%，最大壓力時形變量≤0.03mm（0.02mm），實現各種電感器異形Core(核)的一體成型技術，提升電感器的整體性能，適應市場需求。
四、技術的成熟程度，適用范圍和安全性該項目產品已經過了充分的測試和驗證，并進入市場化應用階段。主要面向下游電感生產商，為其提供定制化產線，滿足下游不同電感生產商擴產需求。經客戶使用反饋，使用效果良好，電感生產過程中，無安全隱患，電感元器件質量、良率均符合設計要求。
五、應用情況及存在的問題
現階段該項目產品主要下游客戶有橫店東磁（002056）、深圳振華富、浙江藝感、浙江磁達、昆山美磊等重要客戶。滿足下游電感生產商不同尺寸規(guī)格（1.2*1.4mm、1.6*1.8mm、2.5*2.0mm、2.0*1.2mm、2.0*1.6mm等）的電感元器件生產，經客戶測試、使用，相關指標均符合，并與蘇州巨邁科建立長久合作關系。
六、歷年獲獎情況
該項目暫未獲獎。