碳纤维机械臂的使用寿命是多久?

  江苏博实科技:碳纤维工业机器人可以代替人类从事一些繁重单一的工作,减轻人类劳动强度、提高生产自动化、提高生产效率等方面意义重大。将碳纤维复合材料应用于工业机器人或机械臂轻量化的研究开始于上世纪。通过碳纤维复合材料轻量化设计可减轻机器人整体动力学性能,降低能耗减小环境污染。
 
  机械臂作为机器人重要的承力结构部件,是机器人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置,目前市场上常规机械臂大多采用铸铝、铸钢、铁球、铝合金等金属材料制造。轻量化是碳纤维复合材料最广为人知的优点,用碳纤维复合材料制作的机械手臂能够有效实现结构的轻量化,在实际操作过程中更加便捷。在减重的同时,碳纤维复合材料的力学性能也十分突出,能够有效满足使用过程中的强度所需。较高的比强度说明在相同强度要求情况下材料截面更小,同时质量更轻。
碳纤维机械臂
  13年北京国际工程机械展览会上,中联重科正式发布了自己首款型号为ZLJ5540THBB 67-6R的5桥67米碳纤维“擎天”系列臂架泵车,也是全球最长的5桥底盘碳纤维臂架泵车。这款车臂架长度和桥数实现了一个比较均衡的配比,避免了泵车臂架展开之后“头重脚轻”的问题。从产品型号来看,这台67米泵车,采用的是6RZ型的臂架结构,其中1-3节臂采用的是传统高强度钢材质,而4-6节臂采用的就是CIFA的专利技术-碳纤维复合材质。
 
  采用了碳纤维的复合型材料臂架,结合了传统钢质材料和碳纤维材质两者的优良性能。碳纤维材质的密度只有钢质材料的四分之一,轻量化效果明显。同时,也可以减少臂架材料疲劳、强度不够等方面的缺陷。因此,碳纤维臂架具有更长的寿命。普通的钢质臂架的设计使用寿命在12-15年左右,而碳纤维臂架的使用寿命可以达到20年,能够为客户创造更多的价值。与此同时,这台车也采用了智能仿生学6节臂专利技术,臂架的灵活性也得到了很好的展现。
碳纤维机械臂
  以博实为某自动化企业生产的碳纤维机械手臂《产品浏览:碳纤维冲压端拾器主臂(图)为例,在同样的工作环境和工作强度中,碳纤维机械手臂比金属材料机械手臂有更好的精度和平稳度。由江苏博实客户提供的使用数据可得知,使用碳纤维复合材料制作的机械臂,载荷分布均匀,整体重量比铝合金材质减轻了30%,臂架重心因此而降低了10%,振动减少了40%,精准度由0.03mm提升到0.01mm,安全稳定性和工作效率都得到了有效提升。该碳纤维机械臂的使用寿命在15-20年之间,寿命较长。
 
  碳纤维应用于机械臂的制造,不仅可以减轻机器人的自重,提高作业的准确率,对于工业机器人整体使用寿命的提高也有着非常积极的作用。