Produkcja chwytaków przemysłowych stanowi często spore wyzwanie i wiąże się z wieloma trudnościami. Z pomocą może przyjść druk 3D. Rola wytwarzania przyrostowego w robotyce stale rośnie, a systemy chwytające wydają się być najbardziej odpowiednie do produkcji z wykorzystaniem tej technologii.
Możliwości optymalizacji i dostosowywania produkcji addytywnej mogą pomóc w ulepszeniu zarówno chwytaków, jak i samego procesu produkcyjnego. Dowiedz się, jak dzięki zastosowaniu druku 3D firmy na nowo projektują i wytwarzają niestandardowe końcówki ramion robotycznych (End Of Arm Tooling — EOAT), czyli chwytaki oraz efektory końcowe za nimi.
Druk 3D i robotyka
Roboty istnieją od prawie 100 lat i są stale optymalizowane jeśli chodzi o ich możliwości poruszania się. Precyzja i kontrola są stale ulepszane w celu poprawy ich obsługi.
Produkcja addytywna oferuje możliwość wytwarzania unikalnych części przy jednoczesnym zachowaniu wąskich tolerancji i doskonałego wykończenia powierzchni, co jest wymagane w wielu zastosowaniach przemysłowych. Dzięki różnym materiałom pasującym do dowolnych specyfikacji projektu druk 3D idealnie sprawdza się w robotyce. Obudowy, komponenty konstrukcyjne, podpory, oprzyrządowanie i chwytaki można zoptymalizować i zwiększyć ich wydajność dzięki zastosowaniu przemysłowego druku 3D.
Wyzwania związane z produkcją chwytaków
W połączeniu ze współpracującym i przemysłowym ramieniem robota urządzenia te pozwalają producentom zautomatyzować niektóre procesy, takie jak kontrola, montaż, pobieranie i umieszczanie oraz obsługa maszyn. W związku z tym, że możliwości zastosowania chwytaków jest wiele, opracowano różne rodzaje tych urządzeń — próżniowe, pneumatyczne, hydrauliczne, elektryczne itp. Wybór odpowiedniego typu chwytaka jest podstawą budowy efektywnych implementacji w przemyśle. Producenci wybierają chwytaki na podstawie wymaganego zastosowania i rodzaju używanego materiału.
Chwytaki produkcyjne wytworzone addytywnie w technologii HP Multi Jet Fusion 3D
Chwytaki produkcyjne — jakie są główne wyzwania?
Wraz z postępem technologii w zakresie robotyki oczekuje się coraz większej wydajności i dotyczy to również oprzyrządowania robotów przemysłowych. Manipulatory chwytaków zamontowane na ramionach robotycznych chwytają, obracają, łączą itp., dlatego muszą być w pełni dostosowane do robota. Składają się z wielu różnych części połączonych ze sobą przegubowo i w większości przypadków muszą być lekkie, a jednocześnie solidne, niezawodne i zdolne do przenoszenia wymaganych ładunków.
Obecnie mówi się o trzech trendach w rozwoju elementów EOAT. Pierwszy to zwiększanie bezpieczeństwa pracowników przebywających w pobliżu lub współpracujących z robotami. Dlatego EOAT często wyposaża się w czujniki i ograniczenia siły, które zapobiegają ewentualnemu zranieniu ludzi. Kolejny trend to wyposażenie w elementy IoT, czyli Internetu Rzeczy, co jest zgodne z Przemysłem 4.0 i pozwala komunikować się w trakcie cyklu produkcyjnego z innymi inteligentnymi komponentami. Trzeci trend dotyczy wzrostu popytu na modułowe EOAT. Obecnie stawia się na szybkie przezbrajanie robotów do wykonywania różnych zadań.
Wdrażając druk 3D do produkcji chwytaków, można skorzystać z jego wysokiego poziomu adaptacji.
Zalety chwytaków wytwarzanych addytywnie
Wybór odpowiedniej technologii produkcji może pomóc w pokonaniu tradycyjnych wyzwań związanych z tworzeniem chwytaków. Projektanci często trzymają się zasad projektowania stosowanych w modelowaniu do formowania wtryskowego i nie do końca rozumieją, jak może wyglądać projekt 3D. Zespół AM3D może pomóc stworzyć idealny projekt chwytaków przeznaczony do do produkcji addytywnej, co zapewni:
- Integrację i innowacyjną strukturę
Dzięki projektowaniu pod kątem wytwarzania przyrostowego (Design for Additive Manufacturing — DfAM) integracje mogą osiągnąć zupełnie nowy poziom. Swoboda oferowana przez DfAM otwiera nowe możliwości rozwoju produktu w zakresie efektorów EOAT. Druk 3D umożliwia produkcję chwytaków jako jeden element — tzw. zespół, co pozwala oszczędzać czas i obniżyć koszty związane z montażem. Oznacza to również możliwość zintegrowania elementów bezpieczeństwa lub innowacyjnych funkcji wymaganych dla konkretnych procesów.
- Lekkie części
Uzyskanie lżejszych części jest zawsze wyzwaniem podczas produkcji części przemysłowych, a chwytaki nie są wyjątkiem. Dzięki swobodzie projektowania możliwe jest opracowywanie innowacyjnych konstrukcji i lekkich urządzeń. Co więcej, tworząc funkcjonalną integrację i wytwarzając urządzenia w jednym elemencie, konstrukcje są lżejsze, a przez to bardziej ekonomiczne w eksploatacji i nie wymagają złożenia, co również wpływa na obniżenie finalnych kosztów.
- Dostosowywanie
Można wytwarzać chwytaki bez ograniczeń tradycyjnej produkcji. Druk 3D umożliwia tworzenie chwytaków idealnie dopasowanych do aplikacji – bez konieczności wykonywania formy, co z kolei mogłoby trwać nawet kilka tygodni. W AM do stworzenia części wystarczy tylko plik 3D! Można wydrukować ich tyle, ile jest w danym momencie potrzebnych.
Elementy EOAT robotów przemysłowych zmieniają się dziś równie szybko, jak inne rodzaje technologii robotów. Wynika to z potrzeby spełniania oczekiwań użytkowników, którzy stawiają coraz wyższe wymagania. Obecnie robot EOAT umożliwia znacząco wyższą produktywność w szerokim zakresie zautomatyzowanych aplikacji, a druk 3D ma w tym obszarze kluczowe znaczenie.
Potrzebujesz więcej informacji o tym, co może zaoferować produkcja addytywna w zakresie robotyki, a w szczególności EOAT? Skontaktuj się z nami korzystając z dedykowanego formularza.
Jeśli masz już model 3D, uzyskaj natychmiastową bezpłatną wycenę w naszej usłudze druku 3D na zlecenie i skorzystaj z możliwości szybkiego wytwarzania chwytaków zoptymalizowanych pod względem wagi i funkcjonalności!
