Загрузка PIMTEH...
Вернуться к проектам
SLS-печать

Изготовление точных деталей для робототехники

Печать комплекта высокоточных деталей для робототехнического манипулятора с использованием промышленного 3D-принтера и инженерных материалов. Проект включал изготовление сложных многокомпонентных узлов, требующих высокой точности размеров и механической прочности.

Собранный узел робототехнического манипулятора
Набор напечатанных деталей перед сборкой
Крупный план точной посадочной поверхности компонента

Исходные данные

Комплект 3D-моделей деталей для робототехнического манипулятора. Материал: Полиамид PA12.

Цели проекта

  • Разработка и производство комплекта высокоточных деталей для робототехнического манипулятора.
  • Обеспечение точности размеров и механической прочности для сложных многокомпонентных узлов.
  • Использование передовых инженерных материалов и технологий 3D-печати для достижения поставленных целей.
  • Сокращение сроков изготовления по сравнению с традиционными методами производства.
  • Проверка и валидация полученных деталей на соответствие требованиям заказчика.

Этапы работ

1. Анализ моделей и проектирование процесса

  • Оценка геометрических особенностей каждой детали и требований к точности сопряжений
  • Выбор полиамида PA12 с добавками для повышения механической прочности в качестве основного материала
  • Разработка стратегии печати для обеспечения минимальной деформации и максимальной точности
  • Подготовка системы контроля качества для промежуточной и финальной проверки

2. Оптимизация моделей для печати

  • Проведение симуляции усадки при спекании и внесение компенсационных коэффициентов
  • Оптимизация расположения деталей в камере печати для минимизации температурных градиентов
  • Настройка параметров лазера для каждой группы деталей с учетом их геометрии
  • Создание специальных контрольных образцов для калибровки процесса печати

3. Печать и предварительная проверка

  • Печать партии деталей на промышленном SLS-принтере EOS P396
  • Контроль параметров процесса в реальном времени и корректировка при необходимости
  • Предварительная очистка деталей от неспеченного порошка и визуальный контроль
  • Измерение ключевых размеров для оценки необходимости корректировки параметров печати

4. Постобработка и доводка

  • Тонкая очистка всех поверхностей, особенно внутренних полостей и каналов
  • Доработка посадочных и функциональных поверхностей для обеспечения требуемой точности
  • Обработка соединительных элементов для идеального совмещения деталей
  • Поверхностная обработка для улучшения износостойкости и снижения трения

5. Контроль качества и тестирование

  • Измерение всех критических размеров с использованием координатно-измерительной машины
  • Проверка механических свойств на тестовых образцах, напечатанных вместе с основными деталями
  • Тестовая сборка узлов для проверки сопряжений и функциональности
  • Циклические испытания для оценки износостойкости и долговечности

Результаты

  • Значительная экономия времени (3 недели вместо стандартных 8-10 недель для изготовления традиционными методами)
  • Снижение стоимости производства на 40% благодаря отсутствию необходимости в сложной оснастке
  • Возможность быстрого внесения изменений в конструкцию между итерациями проектирования
  • Интеграция нескольких функциональных элементов в одну деталь, что было бы невозможно при традиционном производстве
  • Уменьшение общего веса конструкции на 30% благодаря оптимизированному дизайну, возможному только при аддитивном производстве
  • Преимущества

  • Высокая точность: Возможность создания деталей с допусками до ±0.1 мм.
  • Сложная геометрия: Изготовление деталей со сложными внутренними структурами и криволинейными поверхностями.
  • Прочность и долговечность: Использование инженерных полимеров, обеспечивающих высокие механические характеристики.
  • Скорость производства: Значительное сокращение времени изготовления по сравнению с ЧПУ или литьем.
  • Гибкость: Легкость внесения изменений в конструкцию на любом этапе.
  • Экономичность: Особенно выгодно для мелкосерийного производства и прототипов.
  • Использованные технологии

    SLS 3D-печать Полиамид PA12 с добавками Селективное лазерное спекание Высокоточная постобработка Термостабилизация полимеров Технология компенсации усадки Координатно-измерительный контроль Оптимизация конструкции для аддитивного производства

    Нужна точная 3D-печать для робототехники?

    Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами для обсуждения вашего проекта

    Оставить заявку