Gyártósorok gyakori alkotóelemei a robotok, valamint a kollaboratív robotok, másnéven kobotok. Kiválasztásuknál jelentős paraméter a sebesség, a teherbírás és természetesen az ár. A sebességet befolyásoló egyik fontos tényező, a megfogó egység és a mozgatott termék(ek) súlya. Ha sikerül lecsökkenteni a mozgó súlyt, az nem csak a sebességet növeli (ami lényegében lehetővé teszi akár kisebb robot alkalmazását is), de csökkentheti az energiafelhasználást és egyszerűsítheti a konstrukciót is.
A hagyományosan alumíniumból készült megfogók gyakran „nehezek”, alkalmazásukkal a mozgatható súly korlátozódik.
Rendszer integrátorok által tapasztalt nehézségek:
- - a kollaboratív robotok teherbírása általában 20kg alatti. A hagyományos módon, CNC forgácsolással készített megfogók 1-2Kg súlyúak is lehetnek, ami jelentősen korlátozza a mozgatható alkatrész/ termék súlyát
- - az alkalmazási területek változóak, szükségesek az egyedi tervezésű megfogók. Az egyedi, sokszor speciális igényeket kielégítő megfogók hagyományos módon történő gyártása idő igényes és drága lehet
- - vákuum megfogók és pneumatikus fejek működtetéséhez több pneumatikus csőre is szükség van, amik gátolhatják/ zavarhatják a robotok szabad mozgását
- - egyedi megfogókat tervezni és gyártani a különböző felhasználásokhoz a hagyományos módon jelentős beruházás, ami csökkentheti a versenyképességet
A megoldás: Szénszál erősített 3D nyomtatott megfogók és kiegészítők
A Markforged nyomtatók Onyx alapanyaga szénszállal kevert műanyag, folytonos szénszál erősítéssel az alumínium alkatrészek tökéletes helyettesítője lehet a kiváló szilárdság-tömeg arány miatt. Kihasználva a nyomtatási technológia és az alapanyag előnyeit az alumíniumból forgácsolt megfogókhoz viszonyítva ~80% a súly megtakarítás, a gyártási idő a technológiának köszönhetően 1-3 hétről 2-3 napra redukálódik. A folytonos szénszál erősítésnek köszönhetően a nyomtatott megfogók merevek és egyeben könnyűek, lehetővé téve a nehezebb alkatrészek, termékek mozgatását.
Az alkatrészben kialakított pneumatikus csatornáknak köszönhetően csökkenthetőek a pneumatikus csövek száma, ezzel egyszerűsíthető a robot mozgása.
