关闭

意见反馈/举报

反馈/举报信息:

联系方式:

无绳攀爬幕墙机器人E.L.M.O.量产背后:EOS SLS 3D打印实现轻量化与复杂结构一体化制造

对于人类而言,窗户清洁工作伴随着高风险,有相当数量的工人因此受伤或死亡。


当涉及到高层建筑的窗户清洁时,这种风险被最大化,工人的安全完全依赖于关键设备在复杂多变条件下的可靠运行。


这正是WCB Robotics公司致力于创造一款机器人幕墙清洁设备的背后重要原因——它能够更高效地清洁窗户,并消除人员受伤的风险。


这款机器人名为E.L.M.O.,是一款电池驱动的幕墙清洁机器人,无需绳索即可攀爬建筑。


据WCB Robotics介绍,E.L.M.O.能够在高达每小时100公里的风速下安全运行,且每次作业仅使用约一升水。


当然,机器人的性能和功能取决于其整体构造及各个部件的质量。


这就是该机器人公司求助于EOS选择性激光烧结(SLS)技术的原因。



在制造E.L.M.O.时,WCB Robotics设定了多项设计目标,包括减轻重量、严格控制公差,以及耐受高温、高湿和紫外线。


在开发过程中,公司很快发现,许多生产工艺,如机加工甚至消费级3D打印,都无法满足这些目标,尤其是当他们开始集成带有复杂内部通道和由AI优化的有机几何形状的部件时。


正如EOS在其案例研究中所解释的:“复杂的内部通道、AI优化的有机几何形状以及日益严苛的公差,使得机加工变得缓慢、昂贵,并且在很多情况下无法实现。”


“对FDM和SLA工艺的试验则暴露出其局限性:公差不一致、抗蠕变和耐温性差、耐久性存疑,以及需要大量人工去除支撑而导致部件损坏和生产效率低下。”


这些生产挑战的解决方案最终在EOS的SLS技术和PA 2200材料中得以找到。


该打印工艺使机器人制造商能够制造精密、细节丰富的部件,且无需支撑结构,并实现可重复的生产。


而PA 2200材料则提供了刚度重量比、抗蠕变性、热稳定性和防潮性的理想组合。


最终,EOS的SLS 3D打印技术在E.L.M.O.的众多部件生产中发挥了不可或缺的作用,包括结构底盘元件、完全3D打印的机器人外壳,以及蠕动泵、一项专利待决的多端口水瓶和一个经过CFD优化的刮水器。



SLS 3D打印的应用不仅使公司实现了制造轻型窗户清洁机器人的目标,还实现了更高效、更具可扩展性的开发与生产过程。


E.L.M.O.仅重16公斤,相较于机加工设计方案减轻了68%。


首先,无需支撑结构的设计显著降低了人工工时。


EOS特别强调了一个吸盘部件,由于采用无支撑打印,其所需的加工时间从9小时手工工作减少到仅需30分钟。


此外,借助EOS SLS技术,通过快速迭代和无缝过渡到终端产品生产,加快了产品上市速度,同时也降低了生产成本。


在某些情况下,打印部件的成本比机加工低了五倍之多。


正如WCB Robotics创始人Ujjawal Aggarwal所总结的:“EOS SLS技术不仅让这款机器人成为可能——更让这项业务具备了可扩展性。”


“我们可以快速迭代、可重复地制造,并充满信心地交付产品。”

01-28 07:27 转载自:voxelmatters,如对内容有疑问,请联系我们:yihanzhong@amedao.com
点赞
反对
收藏
分享