Oglekļa šķiedras priekšrocības robotu lietojumos

Oglekļa šķiedras priekšrocības robotu lietojumos

Robotiskā roka ir viena no galvenajām robota sastāvdaļām operatīvo uzdevumu veikšanai. Tās galvenā funkcija ir precīzi saņemt norādījumus mijiedarbības laikā ar vidi un precīzi noteikt punktu trīsdimensiju (vai divdimensiju) telpā standartizētām darbībām. Kā vienai no visplašāk izmantotajām automatizētajām mehāniskajām ierīcēm robotikas jomā, robotizētajām rokām ir svarīga loma rūpnieciskajā ražošanā, medicīnā, civilajā, militārajā, transporta loģistikā un kosmosa izpētē. Arvien vairāk jaunu robotu roku veidu izmanto oglekļa šķiedras kompozītmateriālus. Kādas ir šī jaunā materiāla priekšrocības, kas ir daudzkārt dārgākas par metāla materiāliem? Kādi ir iemesli, kāpēc robotu roku dizaineri izvēlas oglekļa šķiedras kompozītmateriālus?

1. iemesls: viegls pašsvars

Robotās rokas svaram jābūt pēc iespējas vieglākam, un, jo vieglāka ir robota roka, jo mazāks ir tās inerces moments. Viegls dizains var optimizēt robotu roku jaudas un svara attiecību, un vieglu materiālu izvēle ir arī svarīgs veids, kā robotizētās rokas sasniegt vieglu. Oglekļa šķiedras kompozītmateriālu blīvums ir tikai viena trešdaļa no tērauda blīvuma, un tas ir par aptuveni 30% vieglāks nekā alumīnija sakausējums. Viegls svars nozīmē, ka enerģijas patēriņš robotizētās rokas darbības laikā ir mazāks, padarot to vieglāku un efektīvāku. Pat tad, ja enerģijas patēriņš ir tikai nedaudz samazināts vai ražošanas efektivitāte ir nedaudz uzlabota, tā radītā ietekme ilgtermiņā un sērijveida darbā ir milzīga.

2. iemesls: augsta intensitāte

Robotiskajai rokai ir jānodrošina pietiekama kravnesība, vienlaikus sasniedzot vieglu svaru. Pamatsvars, kas jānes robotizētajai rokai, ietver pašas rokas svaru un maksimālo apstrādājamā priekšmeta svaru, ko tā var satvert ar nagiem. Oglekļa šķiedras kompozītmateriāliem ir augstāka īpatnējā izturība un īpatnējais modulis nekā tēraudam, un to stiepes izturība parasti pārsniedz 3500 Mpa, kas ir 7-9 reizes lielāka nekā tēraudam. Ievelkamās oglekļa šķiedras robotizētās rokas, ko konkrēts oglekļa šķiedras uzņēmums konfigurējis tuneļu izpētes robotiem, ir tikai 5 mm biezums un 18 cm diametrs. Tomēr tas var pārvadāt instrumentus un aprīkojumu, kas sver vairāk nekā 100 kilogramus. Šī augstā nestspēja sniedz robotam iespēju attīstīties daudzveidīgu funkciju virzienā.

3. iemesls: zema šļūde

Oglekļa šķiedras kompozītmateriāliem ir niecīgs termiskās izplešanās koeficients, zema šļūde, un tie var pielāgoties darba videi ar lielām temperatūras atšķirībām. Taisnstūrveida teleskopiska robotu rokas caurule, kas īpaši izstrādāta elektriskās jaudas pārbaudes robotiem, kas ne tikai samazina pašsvaru un enerģijas patēriņu, bet arī eksponenciāli pagarina darba ciklu. Tā stabilā veiktspēja skarbos laikapstākļos, piemēram, aukstā un augstā temperatūrā, var precīzi un ātri izpildīt norādījumus, spēlējot milzīgu lomu manuālās pārbaudes darbu aizstāšanā. Tas ir arī svarīgs iemesls oglekļa šķiedras kompozītmateriālu izvēlei robotu projektēšanai daudzās īpašās darba vidēs. .

www.superbheater.com