بناء روبوت صناعي مثل ذراع EVST، ليس بالأمر السهل، بالنظر إلى نوع العمل الذي يتعاملون معه بشكل يومي. ويجب أن تكون قوية وصلبة وموثوقة إذا أريد استخدامها لفترة طويلة. تختلف المواد المستخدمة في تصنيعها من بعض العناصر المعدنية الأكثر شيوعًا إلى العناصر الأكثر صلابة.
سنستكشف نوع المواد المستخدمة في بناء الروبوت الصناعي، وكيفية تأثيرها على وظائفها، والفوائد التي تقدمها. إذا كنت مهتمًا دائمًا بمعرفة ما يجري خلف الكواليس، فهذا التطبيق مناسب لك.
الفولاذ
المصدر: بينتيريست
يعد الفولاذ أحد أصعب المواد وأكثرها متانة ومن الطبيعي أن يفكر مصنعو الروبوتات في استخدامه في صنع الهياكل الخارجية للروبوتات الصناعية. إنه معدن قوي للغاية ومتوفر على نطاق واسع ويسهل تشكيله في أي شكل قد يرغب فيه المرء. يمنح الفولاذ الروبوت القدرة على تحمل درجات الحرارة المرتفعة وغيرها من الظروف القاسية التي من شأنها تدمير أي مادة عادية.
يأتي الفولاذ في العديد من الإصدارات، كل منها مصمم لأدوار محددة. ويمكن تحويلها إلى سبيكة كربون فولاذية عن طريق إضافة الكربون، وهذا يزيد من تقويتها. هناك أنواع أخرى من الفولاذ مثل الفولاذ المقاوم للتآكل الفائق الذي يمكنه تحمل جميع أنواع التأثيرات الثقيلة وسيعمل بشكل جيد في الروبوتات التي تتعامل مع التثقيب والثقب في صناعة السيارات.
فوائد الروبوتات مصنوعة من الفولاذ وتتميز بقدرة عالية على تحمل الحرارة مما يعني أن جميع الأجزاء الحساسة معزولة جيدًا عن التلف بغض النظر عن مدى سخونة الأشياء في الخارج.
الامونيوم
المصدر: بينتيريست
الامونيوم وهو معدن شائع آخر يسهل تصنيعه ورخيص الثمن. على الرغم من أنها ليست بنفس صلابة الفولاذ، إلا أنها تتمتع بميزة كونها قوية جدًا دون الحاجة إلى أن تكون ثقيلة جدًا. وهذا يجعلها المادة المثالية لبناء الروبوتات الصناعية الذكية مثلها روبوتات سكارا التي تعتمد على السرعة. الروبوتات المصنوعة من الألومنيوم قادرة على الانتقال من مكان إلى آخر بسرعة كبيرة دون المساس بسلامتها الهيكلية.
يتمتع الألومنيوم أيضًا بلمعان أفضل من المعادن الأخرى. إنها تضيف بريقًا للروبوتات مما يتيح مجالًا للعديد من التعديلات الجمالية، وهذا ليس بالأمر السيئ على الرغم من أنها لا تؤثر على الوظيفة. يتم استخدام الألومنيوم أحيانًا إلى جانب الفولاذ لحماية الأجزاء الحساسة من الروبوت لأنه يتحمل درجات الحرارة العالية جدًا.
مطاط
المصدر: بينتيريست
عيب استخدام المعادن لجميع أجزاء الروبوت الصناعي هو أنها ستفتقر إلى القدرة على التعامل مع المهام بسرعة. ولمواجهة ذلك، يضاف المطاط إلى المزيج ويستخدم في الغالب لربط المفاصل والأجزاء المتحركة الأخرى معًا لتحقيق المرونة.
يؤدي المطاط أيضًا وظيفة إعطاء الروبوت الصناعي بعض الملمس، خاصة عندما يتعلق الأمر بالأذرع الآلية. وهذا يجعلها أكثر جاذبية وأقل رعبًا عند النظر إليها، مما يسهل على البشر العمل جنبًا إلى جنب معها.
العيب الوحيد في وجود المطاط هو أنه عرضة للحرارة، وما لم يتم تغطيته بطبقة واقية، يمكن استخدامه في مهام مثل اللحام. ومع ذلك، فمن الجيد استخدام الروبوتات الأخرى مثل الاختيار والمكان، من بين آخرين.
كيفلر
المصدر: بينتيريست
هذا هو الألياف الاصطناعية تُستخدم بشكل شائع في السترات الواقية من الرصاص والتي يجب أن تخبرك بكل ما تحتاج لمعرفته حول قدراتها. يمكن أن يكون الكيفلار طبقة حماية جيدة للروبوتات الصناعية التي تتعامل مع الظروف القاسية مثل الحرارة والبرودة الشديدة والضغط لأنها قادرة على صد أي ضرر لفترة طويلة جدًا. ولهذا السبب هم كذلك غالي جدا.
الميزة الأخرى لكيفلار هي حقيقة أنه يمكن تصميمه بأي نمط وشكل ليناسب حتى أصغر الشقوق التي قد تتعرض للعوامل الجوية. كما أنها مرنة للغاية، حيث يمكنك تغطية كامل سطح الذراع الآلية، وستظل تحتفظ بجميع الحركات اللازمة للعمليات دون التأثير على السرعة.
من الناحية الجمالية، يأتي الكيفلار بملمس وألوان مختلفة، ويمكن تعديله إلى أنماط مخصصة وحتى نقش الشعارات والشعارات. لذلك، بالإضافة إلى حماية الروبوتات، يضيف الكيفلار بعض الجمال إلى الصورة.
البلاستيك الحيوي
المصدر: بينتيريست
نحن نتحرك نحو شكل مستدام من التصنيع، ويتم تثبيط واستخدام المواد غير القابلة للتحلل من قبل الشركات المصنعة الكبرى في جميع أنحاء العالم. ولكن لكي يتحقق هدف الأرض الخضراء، لا بد من وجود بدائل، وهذا يأتي في شكل البلاستيك الحيوي.
على الرغم من أن التطوير والأبحاث لا تزال مستمرة بالنسبة لهم في الوقت الحالي، إلا أن ما شوهد حتى الآن يشير إلى أن المواد البلاستيكية الحيوية لديها القدرة على استخدامها لصنع أجزاء مهمة من الروبوت - وخاصة الأجزاء الحساسة في المفاصل المتحركة التي يجب أن تكون قوية وقابلة للتحرك. مرنة في نفس الوقت.
يتم ضخ المزيد من الأموال لتطويرها في الوقت الحالي، وهي مسألة وقت فقط قبل أن يتبنى مجتمع التصنيع بأكمله هذه المادة الجديدة لجميع تطبيقاتهم الآلية. العيب الوحيد هو عدم قدرته على تحمل الحرارة، ولهذا السبب، لا يمكن استخدام البلاستيك الحيوي في الروبوتات عالية الكثافة مثل روبوتات اللحام. لكنها بالتأكيد يمكن أن تكون مفيدة للروبوتات الصغيرة المصممة للقيام بمهام سريعة وبسيطة.
خاتمة
هناك عدد لا يحصى من المواد الأخرى التي تستخدم لصنع الروبوتات الصناعية. عند اختيار المواد اللازمة، يجب على صانعي الروبوتات أن يأخذوا في الاعتبار الميزانية، وتوافر المواد، والمتانة، والتسامح. كل هذا يأتي في اللعب في كثير أنواع الروبوتات التصنيعية، مما يسمح بإدخال أفضل الصفات فقط في المنتج النهائي.