Металлические материалы
В роботизированных шарнирных манипуляторах большинство ключевых конструктивных элементов и деталей трансмиссии по-прежнему изготавливаются преимущественно из металла. Различные материалы значительно различаются по весу, прочности, износостойкости и сложности обработки, что требует выбора в зависимости от конкретных областей применения.
Алюминиевый сплав (легкий)
Алюминиевый сплав является одним из наиболее широко используемых материалов в конструктивных элементах роботов, главным образом для:
- звено роботизированной руки
- Компоненты внешней оболочки конструкции
- Вспомогательная структура
Его преимущества заключаются в следующем:
- Облегченная конструкция помогает снизить инерцию и увеличить скорость.
- Отличная обрабатываемость, подходит для обработки сложных конструкционных деталей на станках с ЧПУ.
- Затраты относительно контролируемы.
Однако у него есть и ограничения:
- Его прочность и износостойкость не так высоки, как у стали.
- Ограниченное применение в соединениях, подверженных высоким нагрузкам.
Поэтому алюминиевые сплавы обычно используются для конструкционных элементов и деталей, подверженных средним и малым нагрузкам, где требуется снижение веса.
Высокопрочная сталь
Сталь в основном используется для изготовления компонентов, требующих высокой прочности и износостойкости, таких как:
- карданный вал
- Шестерни
- Ключевые несущие конструктивные элементы
Его характеристики:
- Высокая прочность и большая несущая способность
- Высокая износостойкость, подходит для длительной эксплуатации.
- Высокая жесткость способствует повышению общей устойчивости.
Но соответственно:
- Относительно тяжёлый
- Обрабатывать сложнее, чем алюминий.
- Более высокая стоимость
Сталь обычно используется в зонах с высокими нагрузками и напряжениями, особенно в соединениях и системах передачи.
Титановые сплавы (для высокотехнологичных применений)
Титановые сплавы в основном используются в высокотехнологичных или специальных областях применения, таких как:
- Высокопроизводительные роботы
- Аэрокосмические роботы
- Медицинское оборудование
Его преимущества:
- Высокая прочность при малом весе (лучше стали)
- Высокая коррозионная стойкость
- Хорошая стабильность в условиях высоких температур.
Однако его недостатки также очевидны:
- Высокие материальные затраты
- Этот процесс сложен и требует современного оборудования и технологий.
- Цикл обработки относительно дольше.
Поэтому титановые сплавы часто используются в ответственных компонентах, где вес, прочность и устойчивость к воздействию окружающей среды имеют первостепенное значение.
Конструкционные пластмассы (изоляция и снижение веса)
В робототехнических системах конструкционные пластмассы часто используются в качестве дополнения к металлическим материалам для изготовления определенных функциональных компонентов.
К распространенным областям применения относятся:
- Изоляционные компоненты
- Легкие конструктивные элементы
- Зоны скольжения или зоны с низким коэффициентом трения
- Конструкция крепления датчика
Наиболее часто используемые материалы:
- Полиоксиметилен ( ПОМ) (обладает хорошей износостойкостью и стабильностью размеров).
- Нейлон (высокопрочный, подходит для конструкционных элементов)
- ABS / PC (подходит для корпусов и функциональных компонентов)
Его преимущества:
- Легкий
- Обладает электроизоляционными свойствами.
- Снижение затрат на обработку
- Некоторые материалы обладают самосмазывающимися свойствами.
Ограничение заключается в следующем:
- Его прочность и жесткость ниже, чем у металлов.
- Ограниченная производительность в условиях высоких температур или высоких нагрузок.
Поэтому конструкционные пластмассы обычно используются для несущих несущих элементов или функциональных вспомогательных конструкций.
Требуется поддержка в области материалов и обработки деталей роботов.
Если вы выбираете материалы для деталей роботов или ищете надежные решения для обработки, мы можем вам помочь. Мы обладаем обширным опытом в производстве деталей роботов и знакомы с требованиями к обработке алюминия, стали, титана и различных конструкционных пластмасс в различных сценариях применения.
Будь то конструктивные элементы, детали соединений или детали трансмиссии, мы можем предложить подходящие материалы и высокоточные решения для обработки на станках с ЧПУ , исходя из ваших проектных требований, с точностью ±0,02 мм.
Если вы работаете над проектом в области робототехники, вы можете напрямую отправить свои чертежи или требования, и мы предоставим вам рекомендации по материалам, технологические планы и расценки.