ケーススタディ:アーム先端のバキューム・マニピュレーター

ケーススタディ:アーム先端のバキューム・マニピュレーター

3Dプリンティングは、ロボット工学への応用に注目が集まっています。

今回は、Markforgedの3Dプリンターで、Onyxと連続炭素繊維フィラメントを使用した、アーム・エンド・バキューム・ツーリング(EOAT)の製造についてご紹介いたします。

この記事は、Markforged社によるケーススタディを翻訳したものです。原文はこちら

EOAT Markforged

アーム先端のバキューム・マニピュレーター

  • アーム・エンド・バキューム・ツーリング(EOAT)は、パッケージ・段ボールのアセンブリー機器によく用いられています。
  • バキューム・マニピュレーターは、薄い平らな部品をソフトにかつ確実に掴むのに適したソリューションです。
  • 3Dプリンティングのソリューションで、よく「詰まる」外部のバキュームや、マシニングの難しい内部のルーティング(経路)を置き換えることが可能です。
  • Onyx炭素繊維でプリントされたマニピュレーターは、複雑な構造を持つ内部ルーティングに対しても強靭で軽量なものとなります。

EOAT Markforged

部品の特徴

パッケージ産業では、工業用ロボットのアームの先端に取り付けられるバキューム・マニピュレーターが、組み立て前の段ボール箱など薄い製品を取り扱い定位置に付けるなどの用途で広範に用いられています。通常、マニピュレーターはメインのバキューム・ラインを並んでいる吸引カップに向け、対象となっている製品を安定的につかむ仕様となっています。際して、詰まったりするのを防ぐには内部のバキューム・ルーティングがキーとなります。

 

Markforgedを選ぶ理由

バキュームEOATは、うまくつなぎ合わせるのにかなりの硬度が必要となり、一方高速でロボット・アームを動かすのに軽量である必要があります。MarkforgedのOnyxと連続炭素繊維フィラメントを組合わせることにより、双方の特性を有するバキュームEOATを造り出すことが可能で、往々にしてアルミニウム等これまでの素材の特性を上回ります。EOATのアーム先端に対するデザインの繰り返しも3Dプリンティングのソリューションの方が格段に早くなります。

 

パッケージ産業への適用

同産業を通じて用いられているパッケージ用機器は、大抵カスタムか半カスタムのソリューションとして少量生産されます。Markforgedの高性能3Dプリンティングにより、これまでのアルミニウムのソリューションよりはるかにすぐれた素材・パフォーマンスを実現することが出来、そのような機器メーカーの少量生産に対し優れた経済性をもたらすこととなるでしょう。

 

 部品の比較:

Markforged 通常生産用 改善度
素材 Onyx
炭素繊維
アルミニウム6061
引張強さ
(MPa)
700 310 126%
密度
(g/㎤)
1.4 2.7 -48%
バキュームルーティング 内部
カスタム化
外部主体
内部/限定的

 

引用元記事はこちら

 

 Markforged製品の価格や製品情報はこちら

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