Интеллектуальное решение для литья под давлением от FANUC:
Полностью автоматизированная система, охватывающая покраску, извлечение деталей, снятие заусенцев и механическую обработку. Интегрирована с системы машинного зрения iRVision Благодаря наличию датчиков силы, обеспечивается стабильное и высококачественное производство отливок.Berrant Robotics + линия по производству изделий методом литья под давлением:
Это решение, разработанное для модернизации систем автоматизации литейного производства, значительно повышает эффективность производства, одновременно снижая трудозатраты и эксплуатационные расходы.Решение KUKA для литья под давлением в холодной камере:
Построен на REIS Robotics Благодаря этой технологии система обеспечивает стабильные процессы и высокое качество литья для сложных задач.
Литье под давлением деталей роботов является ключевой технологией в современном интеллектуальном производстве и автоматизации, широко используемой для изготовления конструкционных компонентов промышленных роботов, человекоподобных роботов и аналогичного оборудования. По мере развития робототехники в направлении создания легких, высокопрочных и экономически эффективных конструкций, литье под давлением все чаще применяется для изготовления таких важных компонентов, как шарниры, корпуса и рамы, с постоянно растущей технической сложностью.
1. Основной выбор материала: алюминиевый сплав против магниевого сплава.
В настоящее время основными материалами, используемыми в роботизированном литье под давлением, являются алюминиевые и магниевые сплавы. Каждый из них обладает своими преимуществами и подходит для различных областей применения.
Литье под давлением из алюминиевого сплава
Преимущества:
Умеренная плотность (2.63–2.85 г/см³)
Высокая прочность и жесткость
Отличная обрабатываемость
Экономичность для массового производства
Типичные области применения:
Крупные, цельные конструктивные элементы, такие как корпуса роботов, рамы манипуляторов и корпуса батарей.
Общие оценки:
ADC12-HP, A380.1: Улучшенная текучесть, идеально подходит для сложных и тонкостенных конструкций.
Сплавы серий 6xxx/7xxx, не требующие термообработки: модифицированные версии сплава 6061 для литья под давлением, минимизирующие риски деформации, связанные с последующей термообработкой.
Детали, изготовленные методом литья под давлением из магниевого сплава.
Преимущества:
Сверхнизкая плотность (~1.7 г/см³), примерно на 37% легче алюминия.
Значительное снижение веса, повышение энергоэффективности и расширение диапазона рабочих режимов.
Перспектива затрат:
Стоимость сырья составляет приблизительно 30–50 юаней/кг, что значительно ниже, чем у высокоэффективных конструкционных пластмасс, таких как PEEK (400–1000 юаней/кг).
Примерная заявка:
В человекоподобном роботе Tesla Optimus для компонентов суставов используется магниевый сплав AZ91D, что позволяет снизить как вес, так и стоимость.
Технические проблемы:
Литье магния под давлением требует специализированного оборудования (например, полужидкостных формовочных машин Yizumi 6600T) и контролируемых процессов плавления с защитой инертным газом для обеспечения... Безопасность и стабильность материалов:
Стратегический выбор между алюминиевыми и магниевыми сплавами позволяет производителям сбалансировать производительность, вес, стоимость и технологичность при создании роботизированных систем нового поколения.
2. Ключевые технологические тенденции в литье под давлением
Вакуумное литье под высоким давлением:
Применение компанией CITIC Dicastal в компонентах скелета ног человекоподобных роботов позволяет осуществлять массовое производство со значительно улучшенными показателями плотности и механических характеристик.Полутвердое литье под давлением:
Внедренная ведущими производителями литья под давлением в Чунцине, эта технология позволила повысить эффективность производства до 9 × при сохранении высокой точности размеров.Алюминиевые сплавы, не подвергавшиеся термообработке:
Эти сплавы обеспечивают необходимую прочность без последующего старения, снижая риски деформации и поддерживая тенденцию к интегрированному литью под давлением крупногабаритных конструкций.Сверхточное производство:
В настоящее время для изготовления пресс-форм для роботизированных шарниров требуются допуски на позиционирование, максимально приближенные к требуемым. 0.01 ммПри этом готовые детали часто не требуют дополнительной полировки поверхности.
3. Как выбрать подходящий материал для литья под давлением деталей роботов
Выбор подходящего материала для литья под давлением роботизированных компонентов требует баланса между легкостью конструкции, прочностью, точностью, стоимостью и масштабируемостью. Сегодня алюминиевые сплавы остаются основным выбором, в то время как магниевые сплавы все чаще используются в высокотехнологичных человекоподобных роботах для существенного снижения веса.
I). Выбор материалов в зависимости от характеристик и области применения.
1. Предпочтительный выбор: алюминиевые сплавы, не подвергавшиеся термообработке.
Идеально подходит для литья под давлением целых конструкций.
Области применения: Каркасы туловища, каркасы ног, корпуса батарей
Преимущества: Отсутствие последующей термообработки (минимальная деформация), хорошая текучесть для сложных форм, отлаженная цепочка поставок, контролируемые затраты.
Рекомендуемые классы:
ADC12-HP / A380.1 (улучшенная версия): прочность на растяжение 220–260 МПа, экономичное решение для массового производства.
Модифицированная серия 6061 / 7xxx: 280–320 МПа, превосходная усталостная прочность для несущих соединений.
Пример: В конструкции Tesla Optimus используются литые под давлением корпуса из авиационного алюминия, что позволяет снизить общий вес примерно на 15%.
2. Премиальный облегченный вариант: магниевые сплавы
Идеально подходит для подвижных частей, чувствительных к весу.
Области применения: Тазобедренные, плечевые и плечевые суставы
Преимущества: На 37% легче алюминия, превосходное гашение вибраций (снижение уровня шума до 12 дБ), быстрое охлаждение, высокая производительность.
Общие оценки: AZ91D, ZM5 (используются в Tesla Optimus и UBTECH Walker X)
Соображения: Требуется защита инертным газом во время плавления; более высокая первоначальная стоимость пресс-формы, но более длительный срок службы инструмента.
3. Материалы для специальных функций
Цинковый сплав: тонкостенные, сложные мелкие детали (замки, корпуса датчиков); гладкая поверхность, но высокая плотность.
Медный сплав: высокая электропроводность/теплопроводность для торцевых крышек двигателей и экранирования от электромагнитных помех; высокая стоимость и плотность.
II). Ключевые параметры материала (краткое описание)
| Материал | Плотность (г / см³) | Прочность на растяжение (МПа) | Уровень стоимости | Типичные области применения |
|---|---|---|---|---|
| Алюминиевый | 2.63-2.85 | 220-320 | Средний | Каркасы, оболочки, скелеты |
| магниевого сплава | 1.75-1.90 | 200-300 | Средний–Высокий | Соединения, подвижные части |
| Сплав Цинка | ~ 6.7 | 240-320 | Низкий | Мелкие функциональные детали |
| Медный сплав | ~ 8.4 | > 400 | Высокий | Проводящие компоненты |
III). Тенденции оптимизации, основанной на процессах.
Вакуумное литье под высоким давлением: уменьшает пористость и улучшает механические характеристики для высоконадежных деталей.
Полутвердотельная формовка: повышает точность размеров и качество поверхности для прецизионных соединений.
Интегрированная конструкция «материал-структура-технология»: позволяет создавать сверхтонкие стенки (толщиной всего 0.6 мм) и улучшать теплоотвод до 3 раз, что продемонстрировано на примере компонентов из магниевого сплава компании UBTECH.
В итоге:
Выбирайте алюминиевые сплавы для обеспечения структурной стабильности, контроля затрат и массового производства.
Выбирайте магниевые сплавы, когда критически важны исключительная легкость, производительность и эффективность движения.
Оптимизация выбора материалов наряду с процессами литья под давлением позволит добиться максимальной производительности и технологичности производства.
4. Примеры применения в промышленности
Компания DONGRUN CASTING — производитель роботизированных литьевых систем под давлением.
Донгрун Кастинг является универсальным поставщиком роботизированные решения для литья под давлениемпредлагая комплексные услуги, от поддержки проектирования до... точное литье под давлением в CNC-обработка, отделка поверхностии окончательной сборки. Наша опытная команда инженеров тесно сотрудничает с производителями роботов по всему миру, используя передовые технологии литья под давлением для сокращения циклов разработки. Благодаря высокой точности, жестким допускам и превосходной точности размеров, наши компоненты повышают производительность и надежность роботов. Руководствуясь инновациями и качеством, компания Dongrun поставляет детали для роботизированных систем, изготовленные методом литья под давлением, которые соответствуют самым высоким отраслевым стандартам.
Подробнее: www.dongruncasting.com
