Práci průmyslových robotů, lékařských robotů, logistických nakládacích robotů atd. vykonávají předevšímrobotická ramena. Robotické rameno robota je jednou z hlavních částí robota pro provádění provozních úkolů a jeho hlavní funkcí je přesně přijímat pokyny a přesně lokalizovat bod v trojrozměrném (nebo dvourozměrném) prostoru pro regulované operace. při interakci s okolím. Výkon ramena robota určuje aplikační hodnotu robota, CFRP je nízká hmotnost, vysoká pevnost, dobrá odolnost proti korozi, zejména v prostředí s teplotním rozdílem, tečení materiálu je malé, nanesené na rameno robota může pomoci zlepšit výkon robota provozní přesnost a účinnost, aby se prodloužila životnost ramene, může být široce používán v inspekčních robotech elektrické sítě, robotech pro průzkum tunelů, chirurgických robotech a dalších oborech.
Nyní stále více nových robotických ramen začíná používat kompozitní materiály z uhlíkových vláken, zejména proto, že má následující výhody:
Výhoda 1: Nízká hmotnost, nízká spotřeba energie, vysoká produktivita
Vlastní váha paže by měla být co nejlehčí, čím lehčí paže, tím menší setrvačnost pohybu. Díky lehké konstrukci lze optimalizovat výkon poměru hmotnosti ramene, výběr lehkých výrobních materiálů je také důležitým způsobem, jak dosáhnout lehkého ramene. Kompozitní materiál z uhlíkových vláken má třetinovou hustotu než ocel a asi o 30 % lehčí než slitina hliníku, což znamená, že rameno během provozu spotřebovává méně energie a běží snadněji a rychleji. I malé snížení poměru spotřeby energie nebo malé zvýšení produktivity bude mít obrovský vliv na dlouhý cyklus a dávkovou práci.
Výhoda 2: Silné, odolné, všestranné funkce
Při dosažení nízké hmotnosti by robotické rameno mělo zajistit dostatečnou nosnost. Mechanické rameno, které vydrží základní hmotnost, včetně hmotnosti samotného ramene plus maximální hmotnost jeho uchopovacího obrobku, kompozitní materiál z uhlíkových vláken, než pevnost a modul jsou vyšší než u oceli a jeho pevnost v tahu je obecně vyšší než 3500 Mpa, je {{ Tato vysoká nosnost, která je 1}} krát větší než u oceli, dává robotu diverzifikovaný funkční směr vývoje této možnosti.
Výhoda 3: Nízké dotvarování, vysoká přesnost, silná přizpůsobivost
Kompozity z uhlíkových vláken mají zanedbatelný koeficient tepelné roztažnosti, nízké tečení a jsou schopny se přizpůsobit pracovnímu prostředí s velkými teplotními rozdíly. Nejen, že to exponenciálně prodlužuje pracovní cyklus snížením vlastní hmotnosti a spotřeby energie, ale také jeho stabilní výkon v drsných klimatických podmínkách, jako je chlad a vysoké teploty, a jeho schopnost provádět příkazy přesně a rychle, je důležitým důvodem, proč uhlíková vlákna kompozity jsou preferovány pro konstrukci robotů v mnoha specifických pracovních prostředích.
Výhoda 4: Odolnost proti únavě, dlouhá životnost, nízké náklady na vlastnictví
Kompozity z uhlíkových vláken mají dobrou odolnost proti únavě a díly vyrobené z tohoto pokročilého kompozitního materiálu mají dlouhou životnost a vyžadují méně údržby nebo výměny. Aby se plně využila odolnost proti únavě kompozitů z uhlíkových vláken, měly by být vyrobeny z nejjednodušší konstrukce, protože skutečná odolnost proti únavě robotických ramen z kompozitních uhlíkových vláken je často omezena úhlovou konstrukcí směru pokládání kompozitu a zatížením. směr. Při použití kompozitů z uhlíkových vláken k výrobě ramena robota je proto nutné navrhnout speciální plán výroby pro zatížení a skutečné pracovní podmínky, kterým bude rameno robota vystaveno.
