ロボットと3Dプリントが相互作用する4つの方法

ロボット自動化と積層造形技術はどちらも、部品の製造方法と企業の運営方法を変える可能性があります。 協働ロボットやその他のロボットを追加することで、機械加工工場などのワークピースの積み下ろしなどの作業に費やす人員を削減でき、企業が生産性を高めるためにライトオフ生産に移行するのに役立つ可能性があります。

同様に、製造業者は3D印刷機能を強化して治具や固定具を製造し、それを最終用途の部品の製造や新しいビジネスチャンスに適用することもできます。ただし、ロボットと積層造形は並行して実行されません。彼らの道路はしばしば交差し、それはしばしば有利です。



3Dプリントロボットエンドツール（EOAT）

ロボット用の真空グリッパー、ジョー、およびその他のマニピュレーターの終わりのツールは、3D印刷によって提供される設計の自由度の完璧なアプリケーションです。 3D印刷により、1回の処理で機能的な器具を構築し、組み立てなしでエアパイプ、リビングヒンジ、その他の複雑な機能を統合することができます（以下を参照）。

最強レーザーポインター

トポロジー最適化戦略、または単に金属の代わりにプラスチックを使用してロボットを作成することで、重量を節約し、部品用により多くのロボットペイロードを予約できます。内部の3D印刷ロボットエンドツールにより、起動時間を節約できる経済的なアイテム生産オプションでもあります。



■このロボットグリッパーは、マルチジェットフュージョンテクノロジーを使用してIAM 3Dハブによって作成され、可動部品を3Dプリントされたエンドエフェクターに統合する方法を示します。写真に示すように、閉じたジョーは、ワークショップの空気によって操作される空気圧メカニズムによって圧迫されます



3Dプリントされたロボット以外のアクセサリ

もちろん、ロボットエンドツールは、特定の操作を自動化するために必要なシステム全体の一部にすぎません。カスタムパレットや備品などの部品については、ロボットに正しい方法で供給するか、これらの部品を処理した後、正しい方法で部品を取り出す必要があります。繰り返しになりますが、3D印刷は、低コストのポリマープリンターを使用して社内で実行できる、迅速で簡単な方法（ロボット自動化を中心に構築されたかなり創造的なソリューション）を提供します。


■SuperiorMetal Productsによって設計および3D印刷されたこのコレクションシュートにより、自動回転ユニットの動作を停止することなく、部品を手動で検査できます。 （画像出典：Superior Metal Products）



ロボットが世話をする3Dプリンター

3Dプリントをロボットに統合することも可能です。アディティブマニュファクチャリングプロセスは、さまざまな作業プロセスを1台のマシンに統合し、長時間無人で実行できます。メーカーは、3Dプリンターの完成時間に合わせてスタッフをシフトしたりプロセスを調整したりする代わりに、ロボットを使用して完成品を取り出し、新しいテンプレートを配置し、存在せずに印刷を続けることができます。


■プラスチックメーカーのEvcoInc。に設置されたこの協働ロボットは、ポリマー3Dプリンターの多くの生産ツールと最終用途部品を統合する傾向があります。統合されたフレームワークが完成した後、ロボットはパーツを取り出し、新しいフレームワークボードをプリンターに挿入し、スタイラス（写真を参照）を使用して印刷サイクルを再開します。



3Dプリントシステムとしてのロボット

ロボットは、部品や消耗品を動かす貴重な手段であるだけでなく、3Dプリントプロセスで材料を適用する方法としても使用できます。ロボット3D印刷に適したオプションの技術には、ポリマー押出成形、アーク積層造形、金属粉末指向性エネルギー蒸着（DED）、さらには熱超音速蒸着が含まれます。



ロボットアームに取り付けられた3D印刷ヘッドは、フレームに固定された3D印刷ヘッドよりも移動の自由度が高く、サポートされていない3D印刷効果を実現し、複雑な幾何学的形状を作成できますが、他の方法に切り替えることは非常に可能です。達成されない。 （逆も可能です。つまり、プリントヘッドを静止させ、フレームボードをロボットアームに取り付けて幾何学的な自由度を確保します。）ロボットを移動することもでき、ロボットを軌道上または軌道上で移動することもできます。より高い効率を達成するためのサイト。アーキテクチャのボリューム。



■Addereは、大きな金属部品の3D印刷用にロボットベースのDirected Energy Deposition（DED）システムを開発しました。このレーザーベースのプロセスは閉鎖空間で実行され、隣接する部屋のカメラによって監視されます



複数の3D印刷ロボットを使用して、「スウォーミング」などのモードを使用したり、プログラムされた操作シーケンスを実装して生産をスピードアップし、大きな部品をより速く作成したりして、共同で印刷することも可能です。