ABSロボットプロトタイプ: エンジニア向けの高精度校正のガイド

あなたがロボット開発に取り組んでいる製品エンジニアまたは調達の専門家なら, あなたはどれほど批判的かを知っています ABSロボットプロトタイプ プルーフは、コストを削減し、設計上の欠陥を避けることです. このガイドは、信頼できるABSロボットのプロトタイプを作成するすべてのステップを分解します。実際の例を使用して, データ, 共通の課題を解決するためのヒント.

1. ロボットプロトタイプにABSプラスチックを選択する理由?

腹筋 (アクリロニトリルブタジエンスチレン) のトップピックです ABSロボットプロトタイプ プロジェクト, そして、正当な理由があります. 強度と柔軟性のユニークなミックスは、初期段階のテスト中にエンジニアが直面する重要な問題点を解決する.

ロボットプロトタイプのABSの重要な利点

アドバンテージ	ロボットプロトタイプの利点	実世界の例
耐衝撃性が高い	テスト中に偶発的な滴に耐えます (まで 15 KJ/m²衝撃強度)	ロジスティクスロボットのプロトタイプが生き残った 10+ 割れずに1.2mからテストをドロップします.
簡単に機械加工されます	カット 30% CNCマシン上のPCのような材料よりも速い	5軸CNCがABSロボットアームパーツを完成させました 45 分 (vs. 60 PC用の分).
汎用性の高い表面処理	スプレーを受け入れます, 電気めっき, またはシルクスクリーニング	自動車ロボットのプロトタイプは、最終製品の仕様に合わせてマットブラックスプレー仕上げを得ました.
費用対効果	20-30% POMのような高性能プラスチックよりも安い	スタートアップにより、プロトタイプコストが削減されました $800 POMの代わりにABSを使用するユニットごと.

他の素材を使用する時期

ABSはほとんどの場合に理想的です, 代替品が必要な場合があります:

PC (ポリカーボネート): 高耐熱性を必要とするプロトタイプ用 (例えば。, モーターの近くのロボット部品).
PMMA (アクリル): 透明な部品用 (例えば。, ロボットビジョンシステムがカバーしています).
ポン (酢酸): ハイウィアパーツの場合 (例えば。, ロボットギア) - しかし、より高いコストを期待してください.

2. 段階的なABSロボットプロトタイププルーフプロセス

高品質の作成 ABSロボットプロトタイプ 厳格な順守が必要です 5 コアステップ. 以下は、実用的なヒントを使用した詳細な内訳です.

ステップ 1: 3Dデザイン & 分析

初め, コンセプトを、ようなソフトウェアを使用して正確な3Dモデルに変えます SOLIDWORKS または およびnx. この段階は、費用のかかる再加工を避けるためのメイクまたはブレイクです.

アクションヒント: シミュレーションツールを使用します (例えば。, ANSYS) ストレスポイントをテストします. 例えば, ロボティクスチームはANSYSを使用してロボットグリッパーの圧力をシミュレートしました。機械加工前に弱点を修正するために設計を調整しました, 節約 2 週の数週間.
重要な要件: 重要な部品のモデルの耐性が±0.05mmであることを確認してください (例えば。, ロボットジョイント) 現実世界のパフォーマンスに合わせます.

ステップ 2: カムプログラミング

次, 3Dモデルを次のようなツールでCNCマシンコードに変換します Mastercam または solidcam.

批判的なチェック: シミュレータでプログラムをテストします (例えば。, ベリカット) 衝突を避けるため. メーカーが一度このステップをスキップしました - 彼らのCNCツールはABS部品にクラッシュしました, 浪費 $500 素材で 8 生産時間.
効率ハック: ツールパスを最適化して、機械加工時間を短縮します 15-20% (例えば。, 湾曲した腹筋面にスパイラルカットを使用します).

ステップ 3: CNC加工

3軸を使用します, 4-軸, または、ABS材料を削減する5軸CNCマシン. 複雑な場合 ABSロボットプロトタイプ 部品 (例えば。, 明確な腕), 5-軸機が最適です.

実際のデータ: 5軸CNCマシンはABSロボットの胴体を機械加工できます (と 12 湾曲した表面) で 2.5 ±0.02mmの精度での時間.
監視ツール: aを使用します 測定機を調整します (CMM) 部品寸法の中間処理を確認するには. これにより、設計仕様から逸脱する部分が保証されません.

ステップ 4: 後処理

ABSプロトタイプにプロの仕上げを与え、これらの手順でその耐久性を高めます:

deburring: 鋭いエッジを取り外します (人間と相互作用するロボット部品にとって重要です).
表面処理: オイルスプレーを塗ります (腐食抵抗用) またはUV治療 (スクラッチ保護のため).
シルクスクリーニング: ラベルを追加します (例えば。, ロボットコントロールの「緊急停止」) ユーザビリティテスト用.

例: 医療ロボットのプロトタイプは、FDAテスト要件を満たすために生体適合性スプレー仕上げを得ました.

ステップ 5: 組み立て & 機能テスト

すべての部品をまとめて、プロトタイプが意図したとおりに機能するかどうかをテストします.

必見関数:
操作安定性 (ロボットを実行します 24 時間ノンストップ).
測定精度 (例えば。, ピックアンドプレイスロボットは、±0.1mm以内のターゲットをヒットする必要があります).
ケーススタディ: 倉庫ロボットのプロトタイプが初期安定性テストに失敗しました - エンジニアは緩いABSジョイントを見つけました, それを修正しました, 合格したテスト 3 数日後.

3. 品質管理: ABSプロトタイプが基準を満たしていることを確認してください

誤ったものの提供を避けるため ABSロボットプロトタイプ, 厳格な品質管理に従ってください (QC) プロセス.

重要なQC測定

複数のチェックポイント: 機械加工後に部品をテストします, 後処理, とアセンブリ. 例えば:

CNC加工後、2.5DプロジェクターでABSの部分寸法を確認してください.
スクラッチまたは不均一なスプレーの表面仕上げを検査します.
レーザートラッカーとのアセンブリアライメントを確認します.

認定: フォローする ISO 9001 トレーサビリティを確保するための標準. すべてのABS部品にはバッチ番号が必要なので、問題をソースに戻すことができます.

ABSロボットプロトタイプに関するYiguテクノロジーの見解

Yiguテクノロジーで, サポートしています 500+ ロボットチーム ABSロボットプロトタイプ ソリューション. ABSはパフォーマンスとコストのバランスをとるため、初期段階のテストでは比類のないと考えています。. 5軸CNCマシニングセンターとISO 9001 QCシステムすべてのABSプロトタイプが±0.02mmの精度を満たしていることを確認します, そして、私たちはしばしばUVコーティングのような表面処理を提案し、より長いテストサイクルのためにプロトタイプの寿命を延長することを提案します. エンジニア向け, 適切なABSプロトタイプは単なるモデルではありません。リスクのあるフルスケールの生産を解除するためのツールです.