【快印客导读】近几年,随着工业4.0浪潮的来袭,自动化越来越成为工业发展的主基调,越来越多的企业通过引入工业机器人助力企业的生产线自动化改革,这不但提高了企业的生产效率,而且还提高了产品的质量,降低了劳动力成本的支出。
3D打印技术也是近年来逐渐兴起的一种个性化定制设备,目前3D打印技术快速发展,该技术已经被广泛应用于各行各业。
机器人手臂是自动化生产的发展趋势,3D打印也将引发工业制造与工业设计乃至材料科学的快速发展,那么如果工业机器人技术与3D打印技术结合将会出现什么情况?
使用KUKA机器人手臂作为打印头,可在空间中沿不同路径打印曲线。其中,打印工具头采用了灵活可变的机械设计,共4个打印喷头,其中3个喷头可以有规律地一张一合,从而改变打印过程中线材定型时的截面形状,形成与蛛丝类似的具有结构强度的线材。在多关节机器人按模型中路径移动的同时,3D打印喷头进行打印,最终形成空间曲面。由附加的电路以及机械装置控制,可在两个状态间隙摆动,沿着打印路径,固定的喷头可以完全拟合模型曲线,3个活动喷头则可以一张一合,形成特殊的截面形状打印摆动曲线,增强模型的结构强度。
打印工作之前,需要将机器人、锚固平面以及工作头处于精确的校准位置,保证了打印物品的精确度。整套3D打印系统由独立的电路控制,包含供应装置、挤压运送装置、加热装置、速度/温度控制装置以及操作面板。装置设置了专门的冷却系统,使用空气压缩机持续大量的将空气压缩机吹向打印喷头前端,使材料冷却定型。
3D打印技术与机器人技术的结合,是未来的趋势,随着两项技术的不断进步发展,机器人将为3D打印技术提供更高的灵活性以及柔性,3D打印技术则可以为机器人提供更加一体化的设备零件,对机器人本体进行优化,二者相辅相成,共同发展。