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时间: 2024-05-22 14:54:01 | 作者: nba百事通在线直播
总部位于英国谢菲尔德的Rivelin Robotics，专门从事金属增材制造(AM)支撑移除和精加工业务。具体来说，Rivelin公司的Netshape®机器人可实现近终形金属制造的自动化后处理，以简化和加速该工序。
Rivelin正在开发金属增材制造部件的后处理解决方案。当现有的电子元件不足以满足需求时，我们的团队发挥出才干和干劲，开发出了能够很好的满足需求的电气连接器。在产品研究开发和生产方面，SAF增材制造工艺及其使用的材料非常契合我们的应用。它使我们也可以快速进行原型制作、测试和迭代，让我们对自己的产品及其性能充满信心。
由于零件通常具有复杂的几何形状，因此后处理可能面临巨大挑战。为解决这一问题，就需要使用各种工具。为在单个机器手臂上使用多种工具，需要在在机器手臂末端加装工具转换器。尽管机器人尺寸较小，但这些工具在电流和引脚总数方面比一般的电气要求更高。基于这些特殊需求，Rivelin Robotics一直在努力寻找一种现成的解决方案以满足这两项需求。
有鉴于此，Rivelin Robotics决定推出符合自身需求的解决方案，并设计出了第一版的电气连接器。这些连接器最初使用低端的FFF系统打印，在一段时间内运行良好。但遗憾的是，它的设计需要额外的密封处理以提高其IP等级；还需要升级电流承载能力。最终结果就是这版设计很难长期维护。
如果连接器不能正常工作，Rivelin的机器人也就无法继续运行。这不仅耽误了客户的时间，Rivelin自身也无法进一步发展技术或设计。为解决这一问题，就需要一种既易于使用又易于制造的新型连接器。
凭借粉末床基聚合物工艺所带来的设计自由度，Rivelin Robotics通过采用SAF技术的H3503D打印机实现了这一目标。第二版的连接器使用SAF技术打印而成，提供了模块化程度更高、灵活性更强的方案。这版的连接器是一个电气“插头”，让工具装换器能够将数据和电力传输至另一端的工具。
SAF技术使我们能快速进行原型制作、测试和迭代，从而对我们的产品及其性能充满信心。
为进一步完善连接器，我们进行了三个批次的快速原型制作，包括用于机器人的4个完整套件和用于工具的50组，共360个零件，打印时间仅为12个小时。这些连接器均使用可制作精密且坚硬零件的SAF PA12 3D打印机打印。
第二版的连接器包括一个独立灵活的集成应力消除装置，可在机器人移动时消除电缆应力。这种复杂的几何形状采用SAF技术直接打印在连接器本体之上。
连接器必须能用于各种工具，并能承受大电流。每个大电流电源引脚均可承受高达10安培的电流，较低电流的引脚则可以安全地通过1安培的电流。
这主要有赖于SAF技术制造严格公差产品的能力。由于每个数据引脚都通过一个小孔插入，因此需要精准对齐。这种复杂性加强了电气连接的稳固性，尺寸的可重复性也很关键，因为多组连接器需要在单次构建中一并打印。SAF能够提供可互换的零件，确保连接器两端的引脚无论在哪里打印，都能良好匹配。
连接器在组装后添加了环氧树脂浇注化合物，以做到完全防水。这进一步保护了机器人的系统，并使连接器抵御任何灰尘的侵袭。
尽管High Yield PA11和PA12都适用于连接器，但SAF PA12具有更高的刚度和精确度，因此更适用于这一特定应用。相比之下，PA11具有出色的冲击韧性和延展性，更适用于承受更多动态负载需求的应用。
而前一版本的连接器很难实现薄壁。O形环槽的尺寸调整是另一个难题，因为O形环会被轻微地过度压缩。SAF技术打印的版本则能做到与连接器外壳紧密适配，确保O形密封件精准对齐，以确保组件的IP防护等级。
与注塑或机加工零件相比，增材制造技术能快速迭代出凹槽更深的第二版零件，这也是增材制造技术的巨大价值所在。
在所有机器人使用上连接器后，工具转换器现在可以轻松又有效地将电流和数据传输到所连接的工具上。这简化了金属制造的后处理工作，来提升了效率。由于该连接器的易用性和精确性，它已被列入未来的销售清单，可作为生产部件使用。借助SAF技术，Rivelin Robotics可打印自己的解决方案，这有助于其塑造机器人行业及公司的整体未来。
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