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案例|Mex one生產(chǎn)功能性機(jī)器人割草機(jī)，給工業(yè)制造帶來革命性變化
發(fā)布時間：2023-10-17
在熔融沉積制造（FDM）領(lǐng)域使用快速原型3D打印技術(shù)給產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域帶來了革命性的變化。本文，我們將詳細(xì)介紹這項技術(shù)的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)，并通過一個實例來介紹這項技術(shù)：使用我們的工業(yè)級3D打印機(jī)生產(chǎn)功能性機(jī)器人割草機(jī)。
機(jī)器人割草機(jī)
我們的機(jī)器人割草機(jī)項目展示了FDM 3D打印中快速原型制作的強(qiáng)大功能，在FDM 3D打印中的威力。我們不僅打印了機(jī)器人本身，還打印了它的許多部件，以下是其中的一些重要部件：
底盤
機(jī)器人底盤是機(jī)器人的基本框架，其他部件都需要安裝在底盤上。底盤必須由堅固的材料（目前為PETG）打印而成，以確保最佳的越野性能。
輪子
割草機(jī)器人的輪子也是用3D打印技術(shù)制作的，這些輪子是專門為了適應(yīng)不同的土壤條件，并能在陡坡上提供穩(wěn)定的抓地力。
電子設(shè)備外殼
機(jī)器人的電子設(shè)備，包括Arduino控制板和電機(jī)，都安裝在特殊的外殼中。這些外殼是定制打印的，以保護(hù)電子元件不受環(huán)境影響。此外，機(jī)器人由2x5.0Ah 18V Makita電池供電，在滿負(fù)荷的情況下可割草2小時。
控制器
我們的機(jī)器人割草機(jī)完全由一個經(jīng)典的遙控控制器操作，用戶可通過該控制器手動控制機(jī)器人，并在草坪上精確導(dǎo)航。
快速成型技術(shù)優(yōu)勢
在本項目中使用FDM 3D打印快速原型技術(shù)具有諸多優(yōu)勢：
■ 快速迭代
快速打印部件并根據(jù)需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，使我們能夠大大加快開發(fā)過程，讓設(shè)計錯誤很容易被識別和修復(fù)。
■ 成本效益
傳統(tǒng)制造方法通常需要昂貴的工具和模具成本，而3D打印則不需要這些，從而大大降低了項目的總體成本。
■ 可定制性
設(shè)計師可以根據(jù)我們的確切要求定制每個組件的設(shè)計，為我們的機(jī)器人割草機(jī)提供定制化解決方案。
挑戰(zhàn)
當(dāng)然，在FDM中使用快速成型技術(shù)也會遇到一些挑戰(zhàn)：
■ 材料選擇
選擇合適的打印材料至關(guān)重要，對于我們的機(jī)器人割草機(jī)，必須選擇強(qiáng)度高、耐復(fù)雜環(huán)境影響的材料。
■ 打印時間
3D打印大型部件需要很長時間，這取決于部件的尺寸和復(fù)雜程度。因此，需要具有高工藝可靠性的解決方案。
結(jié)論
◆ 快速制作原型：利用FDM 3D打印技術(shù)，可以快速制作原型和部件，而無需昂貴的工具或模具，這樣就能在短時間內(nèi)完成設(shè)計變更和迭代。
◆ 設(shè)置時間短：在注塑成型等傳統(tǒng)制造工藝中，需要較長的設(shè)置時間來設(shè)置和調(diào)整模具，有了3D打印技術(shù)，設(shè)置時間在很大程度上可以省去。
◆ 設(shè)計靈活：3D打印可實現(xiàn)復(fù)雜的幾何形狀和設(shè)計，而傳統(tǒng)制造方法往往難以實現(xiàn)這些設(shè)計，這使得快速測試和調(diào)整新創(chuàng)意成為可能。
◆ 小批量的成本效益：對于小批量或定制產(chǎn)品生產(chǎn)，3D打印通常比生產(chǎn)注塑模具所需的特殊模具或工具更具成本效益。
◆ 材料成本：通過3D打印技術(shù)生產(chǎn)96個鏈節(jié)和26個外殼部件，使用約3千克絲材，預(yù)計成本約為150歐元。
◆ 打印時間：鏈節(jié)48小時，底盤6天。該示例說明了如何僅用8天時間就能利用3D打印技術(shù)打印出包含96個鏈節(jié)和26個底盤零件的功能原型，利用3D打印可以快速實現(xiàn)原型制造。
END
本文的模型全部由HAGE3D Mex one設(shè)備進(jìn)行打印制作，Mex one是HAGE3D設(shè)備中最具性價比一款工業(yè)級3D打印機(jī)，想了解Mex one的打印質(zhì)量及設(shè)備信息嘛，可聯(lián)系我們免費(fèi)提供！