自动化是以后工业领域的主流,现阶段的工业机器人的不断应用以及技术提升相信会更好的推动自动化的进程,传统的机械臂更多的是以金属材料为主, 为了能够有很强的承重能力。金属材质的碳纤维机械臂自重较大,负载少,精准度往往并不高,随着对碳纤维复合材料的研究和性能开发,碳纤维机械臂也应运而生,那么碳纤维机械臂有哪些优势呢?
合金钢、经过热处理的优质钢、铝合金等轻型合金都是制作机械手臂的原材料,但根据市场来看,以碳纤维复合材料为原材料的机械手臂将成为未来几年机械臂生产的一大趋势。
虽然碳纤维机械臂在成型工艺上存在一定难度,不过,从比重、强度、蠕变性及成本价格等多方面因素综合比较,碳纤维机械臂取代传统金属材质机械臂的风头正健。作为一个运动性部件,机械手臂一般要完成各类已定或将定的运动,材质的选择决定了机械手臂的动态性能和静态性能。
首先,轻型材料是制作机械臂的良好选择。因为机械手臂的自重不仅影响它的运动便捷性,还直接影响到驱使运动的能源消耗量。机械手臂是运动的,需要有良好的受控性,因此不能过笨重,重量越轻转动惯量越小。
从这个角度上说,钢类材料最重,比铝合金要重60%以上,高强度钢达到7.8g/cm3,铝也有2.7g/cm3,碳纤维比重最小,只有1.75g/cm3,因而碳纤维制成的机械臂是目前所有材质中最轻的,能使机械臂操作更加灵便准确。
机械臂的工作环境对材质也提出了相应的要求,比如一定的温差中,金属会出现相应的蠕变情况,这种蠕变看似微乎其微,但是对机械臂操作准确的影响还是比较明显的。碳纤维不同于一般的钢和铝合金,在零下几十度到200℃之间都能保持最小的蠕变性,因此可以适用于不同的工作环境中,其应用前景十分广阔。
整体来看,碳纤维机械手臂更高的提升工作效率,降低能耗,并有效的降低生产成本。江苏博实碳纤维科技有限公司是一家以军工航空、工业制造、医疗器械、轨道交通、体育文化等碳纤维制品成型为主的碳纤维厂家,博实拥有数十年行业经验的研发团队、多条完整的生产线和高品质原料,坚持为客户提供品质优良的碳纤维制品。