Lehké a odolné díly pro stavbu robotu vyrobené na 3D tiskárně Stratasys

MCAE Systems, s.r.o.
— vydáno 16. června 2021

Výroba čtyřnohých robotů firmy Ghost Robotics je v neustálem vývoji, takže čas od času je potřeba vylepšit formu pro vstřikované plastové díly nebo změnit program pro obrábění kovových dílů. Tyto nákladné procesy lze ovšem snadno nahradit 3D tiskem.

Filadelfská společnost Ghost Robotics vyrábí čtyřnohé autonomní bezobslužné roboty do každého terénu, které mohou pracovat téměř v jakémkoli prostředí. Tyto čtyřnohé roboty různých velikostí jsou neuvěřitelně hbité, vysoce odolné a snadno programovatelné. Jednoduchost zabudovaných mechanických systémů zvyšuje jejich odolnost, obratnost i vytrvalost. Modulární konstrukce pak umožňuje efektivní výměnu jakékoli součásti za jinou. 

Cena vstřikování a CNC obrábění byla neúnosná

Společnost Ghost Robotics potřebovala pro svého robota řady Spirit vyrobit lehké a odolné součásti s kvalitním hladkým povrchem. Vývojový tým potřeboval zůstat aktivní – přepravovat hotové díly zákazníkům a současně být schopen rychle iterovat na základě zpětné vazby uživatelů. Přitom vstřikované a CNC obráběné díly byly nákladově neúnosné, měly dlouhé dodací lhůty a nebylo možné s nimi rychle a snadno reagovat na změny v konstrukci.

Řešení nabídl 3D tisk z pokročilých materiálů

Společnost Ghost Robotics hledala nejvhodnější profesionální řešení a našla 3D tiskárnu Origin One , která byla na trh uvedena společností Stratasys v roce 2021. Ta využívá celý „ekosystém“ materiálů, mezi kterými se našly i zcela vyhovující pro potřeby robotiky. Požadovanou mechanickou pevnost, odolnost, barvu, kvalitu povrchu i cenu měly materiály Henkel LOCTITE 3172, který odolává nárazům, a LOCTITE 3843 s podobnými vlastnostmi jako ABS.

Společnost Ghost Robotics objednala pro svůj robot řady Spirit devět 3D tištěných dílů – nohy, měkké „tlapky“ a boční panely. Tým nemusel měnit původní návrh, který vytvořil pro CNC obráběné díly, díky čemuž byl přechod z tradiční výrobní metody na technologii 3D tisku téměř bezproblémový. Krátká doba zhotovení dílů umožnila společnosti Ghost Robotics rychle dosáhnout materiálového i výrobního řešení pro požadované robotické součásti.

„Teď stačí jen odeslat objednávku pro daný počet dílů do společnosti Stratasys a nemusíme dál nic řešit“ říká strojní inženýr Ghost Robotics Gavin Kenneally. „Díly jsou pevné, robustní a vypadají skvěle.“

Vzhledem k tomu, že společnost Ghost Robotics pokračuje v testování robota řady Spirit v nejrůznějších terénech, 3D  tisk jim umožňuje zachovat flexibilitu při nastavování geometrie dílů robota. Uvažují například o zvětšení „tlapek“ (nášlapných ploch robota).

Skvělé fyzikální vlastnosti i kvalita povrchu

Díky velkému stavebnímu prostoru, vysoké výrobní kapacitě, dostupnosti materiálů a nízkým nákladům na jeden díl je 3D tiskárna Stratasys Origin One jasná volba pro výrobu robotických komponentů, které by se obvykle obráběly. 3D tisk robotických dílů na Stratasys Origin One eliminuje potřebu výroby nástrojů, snižuje náklady o 80 % a umožňuje snadné iterace návrhu, což výrazně urychluje uvedení produktů na trh. Jak je vidět na dílech a fotografiích, technologie PhotoPolymerization P3 umožňuje výjimečnou kvalitu povrchu, která je k nerozeznání od dílců pocházejících ze vstřikolisu.

Další článek: Prohlédněte si novinky letošního veletrhu AMPER online