碳纤维矩形管可以作为机械臂的制作部件吗?

  随着对工业自动化的不断发展,生产行业对工业机器人的要求也越来越高。机械臂作为机器人使用最广泛的部件,其作用是接受指令将物体抓取放置到指定地方,其中机械臂的自重、承载力等都会影响到机器人的工作精度,传统的金属材质机械臂已经满足不了一些使用环境的精度要求,工程师开始将目光转移到碳纤维领域,碳纤维矩形管就是可以替代金属机械臂的其中一种产品。
碳纤维方管,碳纤维机械臂
(图示:碳纤维矩形管)
  常见的碳纤维管截面形状为圆形、矩形、正方形。矩形和正方形的形状模拟了两个平行工字梁,可作为承重结构件。碳纤维矩形管应用于机械臂的制作,不仅能够充分实现结构的轻量化,同时力学性能也十分优秀,与金属材质相比,碳纤维矩形管的抗拉强度、弯曲强度、刚度等都要好很多。碳纤维矩形管作为机械臂制作部件,有哪些优势呢?本文给大家做个简要的分析。
 
  一、轻质量
 
  机械臂作为运动型的部件,材质的选择对其动静态的性能有着很重要的影响。机械臂在作业运动中,自身的重量会影响其便携性和能耗,所以必须要选择自重比较小的材料,碳纤维矩形管的密度仅有1.7g/cm3,不到钢的1/4,能够充分实现结构的轻量化,并且能够减少机械臂在作业时产生的震颤,可以很好的提高作业的精准程度。
 
  二、承重好
 
  机械臂作为结构材料,在工作过程中一直会承受比较强大的外力,承重能力不过关,寿命就会大大缩短。为了保证作业的持久稳定,必须要求机械臂的制作材料具有足够的强度和耐疲劳性能,从性能上看,碳纤维矩形管不只是轻质,强度更高,可达到3000mpa以上,比钢材高出6-12倍。
 
  三、抗蠕变
 
  制造机械臂的材质要保证其在任何环境中不会产生变化的情况,即便是很微小的变化都会影响机械臂操作的精准度。碳纤维复合材料热膨胀系数小,不会随着工作环境温度的变化而产生形变,可以保证操作精度,增加产品合格率。将碳纤维机械手臂与同等体积的金属材质机械臂放置在在室温变化12℃的环境中,金属材质机械臂变化0.15mm,而碳纤维机械臂则没有产生蠕变。
 
  四、无腐蚀
 
  在博实对机械臂应用领域调查发现,部分机械臂会面临一些腐蚀性或者恶劣的工作环境。碳纤维矩形管属于非金属材质的材料,电化学活性低,不受酸碱盐的腐蚀,能够适应多种工作环境,使用周期长,寿命有保证。
碳纤维矩形管,碳纤维方管
(图示:碳纤维矩形管)
 
  综上所述,碳纤维矩形管是作为机械臂较好的材料,江苏博实碳纤维科技有限公司专业定制各种规格尺寸的碳纤维方管,拥有经验丰富的技术研发团队,成熟的生产工艺流程,所有产品均采用优质的碳纤维原料,第三方严格质检,能够保证碳纤维方管的质量和性能要求。