日本CKD半导体电动执行器滑块型KBZ
一、核心技术特性
超高速与高加速性能
采用交流伺服电机驱动，最快速度达 2500mm/s，加减速度 2G（为 CKD 传统机型的 2 倍），可大幅缩短半导体晶圆在多工位间的传输时间（如曝光、蚀刻设备中的晶圆切换）。这一特性对提升产线整体效率至关重要，尤其适用于高产能需求的量产场景。

日本CKD半导体电动执行器滑块型KBZ

日本CKD半导体电动执行器滑块型KBZ

一、核心技术特性

高精度定位能力

KBZ 系列采用预紧滚珠丝杠与精密研磨线性导轨的组合，重复定位精度达 ±1μm，定位分辨率可至 0.1μm（搭配高精度编码器）。机身采用一体化铝合金床身结构，经时效处理与精密铣削加工，导轨安装面平面度控制在 0.01mm/m 以内，有效抵消高速启停时的力矩变形，确保关键工位的位置偏差小于 2μm，满足 SEMI F47 标准对运动精度的要求。

高速与负载均衡设计

搭载 CKD 专用小型化交流伺服电机，最大速度可达 1000mm/s，加减速度 1G。提供 40mm、60mm、80mm 三种机身宽度，最大水平负载达 90kg，支持最长 1200mm 行程，适配从精密零件搬运到检测平台移动的多样需求。例如在 3C 产品组装中，既能实现每分钟 20 次的工位切换，又能通过平稳加减速避免元件损伤。

超洁净环境适配

针对工业洁净室（ISO 14644-1 Class 5~Class 7）需求，KBZ 采用全密封结构：导轨与丝杠配备双层唇形密封圈 + 伸缩式防尘罩，内部填充低发尘润滑脂，实测运行时发尘量＜10 particles/ft³（0.5μm 以上颗粒）。部分型号可选配静电消散（ESD）涂层，表面电阻控制在 10⁶~10⁹Ω，适用于电子制造等高静电敏感场景。

高集成与智能控制

执行器与驱动器一体化设计，体积较传统组合缩小 25%，便于嵌入狭小空间。驱动器支持 EtherCAT、Profinet、CC-Link IE TSN 等主流工业以太网协议，可直接接入 MES 系统实现远程监控。搭配 CKD Motion Editor 软件，可自定义 S 型加减速曲线，并实时监测电机电流、温度及定位误差，提前预警潜在故障。

二、典型应用场景

电子制造自动化

半导体封装：在芯片倒装键合环节，KBZ 驱动键合头以 ±1μm 精度完成引脚对准，结合视觉识别系统实现 0.5 秒内的快速定位，提升封装良率至 99.5% 以上。

PCB 检测：驱动 AOI 检测探头以 1000mm/s 速度扫描电路板，±1μm 的定位精度可精准标记焊接缺陷，支持 300mm×400mm 大板的全区域检测。

工业机器人集成

协作机器人末端执行器：作为协作机器人的延伸，KBZ 可实现工件的高精度抓取与放置，例如在汽车零部件装配中，配合力控传感器完成发动机缸体的柔性组装。

机器人码垛系统：在物流仓储中，KBZ 与六轴机器人联动，实现货物的高速码垛（速度达 1200mm/s），同时通过动态路径规划优化空间利用率。

精密加工设备

激光切割辅助轴：与激光头协同运动，在金属薄板切割中实现 ±0.05mm 的轮廓精度，支持复杂图形的连续加工。

五轴机床进给系统：作为第五轴（A/C 轴）的驱动单元，KBZ 的高刚性设计可承受高速切削时的动态负载，确保加工表面粗糙度 Ra≤0.8μm。

三、型号选择与技术参数

1. 重复定位精度

• 标准型（KBZ-M）：±1μm

• 高速型（KBZ-H）：±2μm

• 洁净型（KBZ-C）：±1μm

2. 最大速度

• 标准型（KBZ-M）：800mm/s

• 高速型（KBZ-H）：1200mm/s

• 洁净型（KBZ-C）：600mm/s

3. 最大水平负载

• 标准型（KBZ-M）：50kg

• 高速型（KBZ-H）：30kg

• 洁净型（KBZ-C）：40kg

4. 防护等级

• 标准型（KBZ-M）：IP54

• 高速型（KBZ-H）：IP54

• 洁净型（KBZ-C）：IP65

5. 洁净室等级

• 标准型（KBZ-M）：Class 7

• 高速型（KBZ-H）：Class 7

• 洁净型（KBZ-C）：Class 5

6. 电机功率

• 标准型（KBZ-M）：200W~750W

• 高速型（KBZ-H）：400W~1000W

• 洁净型（KBZ-C）：200W~500W

四、与竞品的差异化优势

成本控制

相比 SMC 电动执行器（如 LEFS 系列），KBZ 的价格低 15%~20%，同时保持相近的定位精度（±1μm vs ±0.5μm），适合对成本敏感的中端市场。

快速交付

CKD 在中国设有保税仓库，常规型号交货周期仅 7~10 天，较 FESTO（20~30 天）和 Parker（15~20 天）具有显著优势。

定制化能力

可提供导轨加长（最长 1500mm）、多轴同步控制、特殊安装法兰等定制服务，响应周期约 2~3 周，满足非标设备需求。

五、安装与维护建议

安装要点

安装基面平面度需≤0.02mm/m，建议使用激光干涉仪进行校准。

电机侧联轴器需采用柔性连接（如梅花联轴器），避免刚性冲击损坏丝杠。

润滑周期

常规工况下建议每运行 200 小时补充润滑脂（CKD 专用型号：L32-ES），洁净环境需缩短至 100 小时。

故障诊断

通过驱动器 LED 指示灯可快速判断故障类型：

红灯闪烁 3 次：过载保护（检查负载是否超限）

黄灯常亮：编码器通信故障（检查线缆连接）

绿灯慢闪：原点丢失（执行回零操作）

六、配套软件与工具

CKD Motion Editor

支持梯形图编程与运动轨迹可视化，可通过拖拽式界面生成复杂路径（如螺旋线、椭圆）。

内置自动调谐功能，可根据负载特性优化 PID 参数，减少震荡并提升响应速度。

远程监控平台

通过 CKD Cloud Connect 模块，可实现设备运行状态的实时上传与分析，支持手机 APP 远程报警（如温度超限、位置偏差过大）。

七、典型客户案例

某汽车电子厂商：采用 KBZ-60H 型执行器搭建车载摄像头组装线，实现镜头与底座的 ±1μm 对位，产能提升至每小时 1200 件，不良率从 3% 降至 0.5%。

某半导体设备商：在晶圆检测设备中集成 KBZ-C 洁净型执行器，配合真空吸附装置完成 300mm 晶圆的无损伤搬运，满足 SEMI S2 标准对设备安全的要求。

八、订购信息

型号命名规则：KBZ-□-□-□-□

示例：KBZ-60H-C-E2（60mm 机身宽度，高速型，洁净设计，EtherCAT 接口

相关型号

KBZ-3D

KBZ-4D

KBZ-5D

KBZ-7D