Bau eines Industrieroboters, wie eines EVST-ArmAngesichts der Art der Arbeit, mit der sie täglich zu tun haben, ist das kein einfacher Job. Sie müssen stark, solide und zuverlässig sein, wenn sie über einen langen Zeitraum eingesetzt werden sollen. Die für ihre Herstellung verwendeten Materialien variieren von einigen der gebräuchlichsten Metallelemente bis hin zu den härtesten überhaupt.
Wir werden die Art der Materialien untersuchen, die beim Bau eines Industrieroboters verwendet werden, wie sie sich auf ihre Funktionalität auswirken und welche Vorteile sie mit sich bringen. Wenn Sie schon immer neugierig waren und wissen wollten, was sich hinter den Kulissen abspielt, dann ist dies das Richtige für Sie.
Stahl
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Stahl ist eines der härtesten und langlebigsten Materialien überhaupt und es ist nur normal, dass Roboterhersteller darüber nachdenken, es für die Herstellung der Außenskelette von Industrierobotern zu verwenden. Es ist ein sehr robustes Metall, das weit verbreitet ist und sich leicht in jede gewünschte Form schmieden lässt. Stahl verleiht dem Roboter die Fähigkeit, hohen Temperaturen und anderen rauen Bedingungen standzuhalten, die jedes normale Material zerstören würden.
Stahl gibt es in vielen Versionen, die jeweils für bestimmte Aufgaben konzipiert sind. Durch die Zugabe von Kohlenstoff lässt es sich in eine Stahl-Kohlenstoff-Legierung umwandeln und wird dadurch zusätzlich verstärkt. Es gibt andere Stahlsorten wie ultraverschleißfesten Stahl, der allen Arten schwerer Stöße standhält und sich gut für Roboter eignet, die in der Automobilindustrie Stanz- und Bohrarbeiten durchführen.
Vorteile von Robotern Aus Stahl hergestellte Modelle weisen eine hohe Hitzetoleranz auf, was bedeutet, dass alle empfindlichen Teile gut vor Beschädigungen isoliert sind, egal wie heiß die Dinge von außen werden.
Aluminium
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Aluminium ist ein weiteres gewöhnliches Metall, das einfach und kostengünstig herzustellen ist. Obwohl es nicht so hart wie Stahl ist, hat es den Vorteil, dass es sehr stabil ist, ohne sehr schwer sein zu müssen. Damit ist es das ideale Material für den Bau flinker Industrieroboter SCARA-Roboter die auf Geschwindigkeit angewiesen sind. Aus Aluminium gefertigte Roboter können sich sehr schnell von einem Ort zum anderen bewegen, ohne ihre eigene strukturelle Integrität zu beeinträchtigen.
Aluminium hat außerdem einen besseren Glanz als andere Metalle. Sie verleihen den Robotern Glanz und lassen Raum für viele ästhetisch ansprechende Modifikationen, was keine schlechte Sache ist, auch wenn sie die Funktionalität nicht beeinträchtigen. Aluminium wird manchmal zusammen mit Stahl verwendet, um die empfindlichen Teile des Roboters zu schützen, da es eine sehr hohe Temperaturtoleranz aufweist.
Gummi
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Der Nachteil der Verwendung von Metallen für alle Teile eines Industrieroboters besteht darin, dass diese nicht in der Lage sind, Aufgaben schnell zu erledigen. Um dem entgegenzuwirken, wird der Mischung Gummi zugesetzt, der hauptsächlich zum Zusammenhalten von Gelenken und anderen beweglichen Teilen für mehr Flexibilität verwendet wird.
Gummi hat auch die Funktion, dem Industrieroboter eine gewisse Textur zu verleihen, insbesondere wenn es um Roboterarme geht. Dadurch sind sie ansprechender und weniger beängstigend anzusehen, sodass Menschen leichter mit ihnen zusammenarbeiten können.
Der einzige Nachteil von Gummi besteht darin, dass es hitzeempfindlich ist. Wenn es nicht mit einer Schutzschicht überzogen ist, kann es beispielsweise zum Schweißen verwendet werden. Sie eignen sich jedoch gut für andere Roboter wie Pick-and-Place und andere.
Kevlar
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This is a Kunstfaser Wird häufig für kugelsichere Westen verwendet und sollte Ihnen alles über ihre Fähigkeiten verraten. Kevlar kann eine gute Schutzschicht für Industrieroboter sein, die extremen Bedingungen wie Hitze, extremer Kälte und Druck standhalten, da es Schäden sehr lange abwehren kann. Und deshalb sind sie es sehr teuer.
Der andere Vorteil von Kevlar ist die Tatsache, dass es in jedem Stil und in jeder Form gestaltet werden kann, um selbst in die kleinsten Spalten zu passen, die den Elementen ausgesetzt sein könnten. Sie sind außerdem sehr flexibel, man könnte die gesamte Oberfläche eines Roboterarms abdecken und er würde trotzdem alle für den Betrieb notwendigen Bewegungen beibehalten, ohne die Geschwindigkeit zu beeinträchtigen.
Was die Ästhetik betrifft, ist Kevlar in verschiedenen Texturen und Farben erhältlich und kann in individuelle Muster umgewandelt und sogar mit Logos und Emblemen graviert werden. Daher verleiht Kevlar nicht nur dem Schutz der Roboter, sondern auch etwas Schönheit dem Bild.
Biokunststoffe
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Wir bewegen uns in Richtung einer nachhaltigen Form der Herstellung und die Verwendung nicht abbaubarer Materialien wird von großen Herstellern auf der ganzen Welt abgelehnt und reduziert. Doch damit das Ziel einer grünen Erde erreicht werden kann, muss es Alternativen geben, und zwar in Form von Biokunststoffen.
Obwohl die Entwicklung und Forschung für sie derzeit noch im Gange ist, deuten die bisherigen Erkenntnisse darauf hin, dass Biokunststoff das Potenzial hat, für die Herstellung wichtiger Teile des Roboters verwendet zu werden – insbesondere für die empfindlichen Teile in beweglichen Gelenken, die stark und stabil sein müssen flexibel zugleich.
Derzeit wird mehr Geld in ihre Entwicklung gesteckt, und es ist nur eine Frage der Zeit, bis die gesamte Fertigungsgemeinschaft dieses neue Material für alle ihre Roboteranwendungen annimmt. Der einzige Nachteil ist die Unfähigkeit, Hitze zu vertragen. Aus diesem Grund können Biokunststoffe nicht für Hochleistungsroboter wie Schweißroboter verwendet werden. Für kleinere Roboter, die für schnelle und einfache Aufgaben konzipiert sind, können sie jedoch durchaus nützlich sein.
Fazit
Es gibt unzählige weitere Materialien, aus denen Industrieroboter hergestellt werden. Bei der Auswahl der zu verwendenden Materialien müssen Roboterhersteller das Budget, die Verfügbarkeit des Materials, die Haltbarkeit und die Toleranz berücksichtigen. All dies kommt in den vielen zum Tragen Arten von FertigungsroboternDadurch können nur die besten Qualitäten in das Endprodukt eingebracht werden.