A 3D nyomtató vákuumfogója elveszíti súlyának 60% -át
Népszerűek a vákuumfogók. Gyorsan összekapcsolhatók egy robotkarral, és sima felületű termékeket biztonságosan szállíthatnak. A Fraunhofer IPA-nak topológiaoptimalizálás révén sikerült 60% -kal csökkentenie a markoló súlyát.
A legtöbb robot csak alacsony terheléssel rendelkezik. Ha a megfogónak nagy az önsúlya, akkor a robot kevesebb vagy egyáltalán nem képes nehéz termékeket felvenni. A könnyebb alkatrészeket is jobban fel lehet gyorsítani, ami pozitív hatással van az energiafogyasztásra. A súlycsökkentés mellett az IPA tudósai a Robomotion segítségével a projekt konfigurációs erőfeszítéseit is javítani akarták. „Az eredeti markolóval sok csavart kellett kinyitnia a cseréhez. Ezért egy új adaptert szerettünk volna integrálni, amely egyetlen mozdulattal eltávolítható és rögzíthető ”- mondja Jochen Burkhardt projektmenedzser a Fraunhofer IPA-tól.
A 3D nyomtató vákuumfogói alacsonyabb anyagköltséget eredményeznek
A topológia optimalizálásához az IPA szakértői a végeselemes módszert (FEM) alkalmazták az alkatrész terhelésének elemzésére. Ennek során gyorsan felismerték, hogy mely területek vannak csak enyhén stressz alatt és szűkíthetők. Olyan lényeges elemeket jelöltek meg, mint a levegő- és vákuumcsatornák, valamint a robotkarima csatlakozó lemezét, mint nem tervezett területeket, és kizárták őket az optimalizálási folyamatból. Így megállapították, hogy kivágások történhetnek a megfogó - a karima - és az áramlási csatornák csatlakozási pontján.
Miután optimalizált tervezési javaslatot dolgoztak ki, a tudósok elvégezték a második FEM elemzést. "Bebizonyosodott, hogy az anyagmegtakarítás ellenére a feszültségek és a deformációk állandóak maradnak" - mondja boldogan Burkhardt. Az új markoló modell 3D nyomtatással valósult meg. Az eredetihez hasonlóan építőanyagként könnyű és mégis stabil poliamidot (P12) használtak. "Az új kialakítással még az anyagköltségeket is megtakarítjuk" - mondja Burkhardt.
Új karima a gyorsabb konfiguráláshoz
Az új markoló most körülbelül 150 g súlyú, 60% -kal kevesebb, mint az előző modell. A megtakarítással a tudósok integrálni tudtak egy kissé nehezebb gyorscserélő adaptert. "Most csak egy bilincset kell kinyitnia, hogy konfigurálhassa a robotkar markolatát" - mondja Burkhardt. A Robomotion felhasználhatja a topológia optimalizálásának eredményeit más markolók számára is. "A projektben nyolcszoros megfogót optimalizáltak, de az intézkedéseket a vállalat négyszeres megfogójával is meg lehet valósítani" - folytatja Burkhardt. Véleménye szerint a Robomotion projektje azt mutatja, hogy a topológia optimalizálása még mindig hozhat valamit a nagyon könnyű alkatrészekből is. "Egy nagyon jó megfogót még jobbá tettünk" - mondja a szakember.