3D отпечатани роботизирани грипери: персонализирани пръсти и инструменти за края на ръката от PA 12

Какво да отпечатате за роботизирана клетка

Приспособленията и шаблоните за същата клетка следват същата логика; вижте шаблони за пробиване, приспособления и фиксатори.

Предимства пред машинно обработените пръсти

• Ниско тегло. EOS дава на PA 2200 плътност от 0.93 g/cm³. По-леките пръсти означават по-малко маса в края на ръката, което оставя повече от полезния товар на робота за самия детайл.
• Форми, които следват детайла. Пръстът може да бъде моделиран като негатив на детайла, който държи, с извити контактни повърхности, подрязвания и джобове, които биха били трудни за машинна обработка.
• Интегрирани функции. Кабелни канали, стойки за сензори, олекотяващи джобове и ребра се получават в същия печат.
• Бързи промени. Когато продуктът се промени, пръстът се променя с него: редактирате CAD, качвате, поръчвате. Резервните комплекти не струват повече от първите.
• Щадящи към детайлите. Найлонът е по-мек от стоманата или алуминия, което помага при боядисани, полирани или деликатни повърхности.

Проектиране на пръсти, които захващат надеждно

• Позиционирайте, след това стегнете. Оставете детайла първо да легне във V-образна форма, джоб или срещу щифтове, и използвайте силата на стягане само за да го задържите. Детайл, който е позициониран, не се нуждае от голяма сила.
• Оставете хлабина. Използвайте нашата насока за проектиране от ±0.3 % (най-малко ±0.3 mm) и добавете хлабина около детайла; вижте SLS допуски и хлабини.
• Скосете входа. Входящите фаски насочват детайла в пръста, когато позициите леко варират.
• Усилете с ребра. Дългите пръсти се огъват под товар. Ребрата и по-широкото напречно сечение близо до основата са по-ефективни от плътните блокове; поддържайте стените равномерни, около 1.5 до 3 mm, и направете кухи дебелите секции.
• Заоблете вътрешните ъгли. Основата на пръста понася най-голямото напрежение; заоблянията предотвратяват пукнатини.
• Внимавайте за равнината на слоя. PA 2200 е най-здрав в равнината на слоя (EOS: 48 MPa и 18 % удължение, в сравнение с 42 MPa и 4 % напречно на слоевете). В калкулатора можете да изберете равнината на слоя за всеки детайл, така че пръстът да се огъва в рамките на слоевете.

Монтиране на пръстите

• Винтове през пръста в челюстта на хващача, с шайби за разпределяне на натоварването от стягането върху найлона.
• Вложки с резба там, където винтовете влизат в отпечатания детайл и се премахват често; вижте резби и топлинно вградени вложки в SLS PA 12.
• Позициониращи щифтове в райберовани отвори, така че пръстът да стои в същата позиция всеки път, когато се сменя. Проектирайте отворите с номинален размер и ги райберовайте до точното съвпадение.
• Плоски контактни повърхности на интерфейса на челюстта, така че силата на стягане да се носи от повърхността, а не само от винтовете.

Вакуумни и въздушни канали

SLS може да отпечатва вътрешни канали, които свързват вендузите към един порт, без никакви поддържащи структури. Две неща изискват внимание. Първо, прахът трябва да може да напусне всеки канал, така че всеки канал се нуждае от отвори, а дългите и тесни канали се почистват трудно. Второ, синтерованият PA 12 е леко порест и не е автоматично херметичен: тънките стени могат да пропускат. Използвайте щедри стени около каналите, тествайте вакуума на първия детайл и запечатайте или покрийте повърхностите, ако е необходимо. Ние не предлагаме обработка за запечатване; вижте водонепропускливи SLS детайли.

Подложки и гъвкави пръсти

Ние отпечатваме само PA 12, така че меките контактни повърхности се добавят впоследствие: гумени подложки, залепени в джоб или захванати в жлеб, проектиран в пръста. Друга възможност е пръст, който се адаптира чрез огъване, като например структура тип fin-ray, която се увива около кръгли или неправилни детайли. Те следват правилата за гъвкави елементи; вижте 3D отпечатани пружини и гъвкави механизми.

Цвят и идентификация

Всяка част е бластирана със стъклени перли и полирана. Боядисването помага за различаване на комплектите пръсти с един поглед, например един цвят за вариант на продукта. Черно и оранжево са налични на склад; останалите 59 цвята добавят около един месец (20 работни дни) към времето за доставка, на същата цена. Релефен номер на частта или буква за ревизия на всеки пръст помага при резервните комплекти; вижте текст и лога върху SLS части.

Ограничения

• Топлина: EOS дава температура на топлинно отклонение от 64 °C при 1.80 MPa за PA 2200; пръстите, които манипулират горещи части, се нуждаят от проверка. Вижте PA 12 устойчивост на топлина, химикали и UV лъчи.
• Високи сили на затягане и тежки части: проверете натоварването или използвайте метал за натоварените секции.
• Износване: пръстите, които се плъзгат по абразивни части, се износват; планирайте резервни комплекти.
• Безопасност: безопасността на роботизираната клетка е отговорност на този, който я интегрира и управлява. Ние не сертифицираме части за функции за безопасност.

Имате нужда от проектиране на цялостен грипер или инструмент за края на ръката? Инженерите от prototype.builders могат да го разработят с вас.

Често задавани въпроси

Защо да отпечатвате 3D пръсти за роботизирани грипери?

Пръстите на грипера са специфични за всяка част и често се променят с продукта. SLS ги отпечатва от здрав PA 12 директно от CAD, оформени според частта, леки и без механична обработка, така че нов или подобрен пръст е на едно качване разстояние.

Достатъчно здрав ли е PA 12 за пръсти на грипер?

За повечето задачи по манипулиране с леки до умерени натоварвания, да. EOS дава на PA 2200 якост на опън от 48 MPa и плътност от 0.93 g/cm³. За тежки части, горещи части или пръсти под високи сили на затягане, проверете натоварването или използвайте метал за натоварените секции.

Как да монтирам отпечатани пръсти на грипер?

Използвайте монтажната схема на грипера с проходни отвори за винтове, топлинно вградени или пресовани резбови вложки за многократно сглобяване и райберовани отвори за позициониращи щифтове. Разпределете силата на затягане с шайби или плоска контактна повърхност.

Могат ли вакуумни канали да бъдат отпечатани в частта?

Вътрешните канали могат да бъдат отпечатани без поддържащи структури, но синтерованият PA 12 е леко порест и не е автоматично херметичен. Оставете стените достатъчно дебели, тествайте вакуума и запечатайте повърхностите, ако е необходимо. Каналите се нуждаят от отвори, за да може прахът да бъде отстранен.

Можете ли да отпечатате меки подложки за грипер?

Ние отпечатваме само PA 12. Меките контактни повърхности обикновено се правят чрез залепване или притискане на гумени подложки върху отпечатания пръст, или чрез проектиране на гъвкави PA 12 структури като fin-ray пръсти.