Waarom u uw end-of-arm tools moet 3D-printen

Eindarmgereedschappen zijn een nietje voor bedrijven in industriële apparatuur. Het industriële automatiseringssegment zal – ondanks COVID19 – naar verwachting in 2026 USD 296,70 miljard bereiken. Ongeacht welk product een geautomatiseerd apparaat helpt te produceren, het creëren van een effectieve grijper of gereedschap is essentieel.

Na tientallen bedrijven in industriële apparatuur gesproken te hebben, ben ik altijd verbijsterd over hoe resistent ze kunnen zijn tegen 3D-printen. Net als elke andere productiemethode is 3D-printen de juiste tool voor het maken van bepaalde componenten. Het bouwen van een end-of-arm tool is absoluut een van die componenten.

• Het zou niet verstandig zijn om een ​​onderdeel te frezen dat sneller op een draaibank zou kunnen worden gebouwd.
• Niemand zou er intelligent voor kiezen om een ​​onderdeel te spuitgieten dat gemakkelijker zou kunnen worden vervaardigd met een eenvoudige extrusiematrijs.
• Het zou geen zin hebben om een ​​onderdeel te 3D-printen dat sneller zou kunnen worden gebouwd uit gevouwen plaatwerk.

Het assembleren van tientallen componenten van gefreesd aluminium en standaard hardware om een ​​end-of-arm-tool te bouwen, lijkt even dwaas als gewapend met de kennis van hoe 3D-printen echt uitblinkt op dit gebied.

Lichtere end-of-arm tools

Aluminium is een van de meest populaire productiematerialen. Het is goedkoop, gemakkelijk te bewerken en lichtgewicht volgens metalen normen.

Vergeleken met plastic? Geen kans. ULTEM (handelsmerknaam voor PEI-plastic) heeft minder dan de helft van de dichtheid van aluminium.

Bovendien hoeven 3D-prints niet in massief plastic te worden geprint. Typisch voor een gereedschap aan het uiteinde van de arm is de beste praktijk (indien mogelijk) om een ​​dikke buitenschaal af te drukken en de binnenkant van het onderdeel met een dichtheid van 40-60% te laten. Dit bespaart printtijd, materiaalkosten en het gewicht van het eindgebruiksonderdeel.

Sneller operaties

Hand in hand met het maken van lichtgewicht tools is snellere operaties. Een robotarm kan sneller bewegen met dezelfde lading omdat een 3D-geprint end-of-arm tool lichter kan worden gebouwd dan een traditioneel vervaardigd exemplaar.

In de juiste situatie snellere robot =meer dagelijkse productie =tevreden productiemanagers. Moet ik verder gaan?

Lagere robotarmkosten

Elke keer dat ik een bedrijf heb gesproken dat heeft geïnvesteerd in robotautomatiseringsapparatuur, zijn ze trots op de investering die ze hebben gedaan. Ze zullen anekdotes rondstrooien zoals "Deze robot kostte $ 50K. Ik moest echt mijn best doen om mijn baas daarvan te overtuigen!”.

De toetredingsdrempel voor robotarmen is ontmoedigend. Typisch voor een industriële oplossing kan een bedrijf verwachten dat het minimaal $ 10K zal uitgeven. Vaak komen er software- of implementatiekosten bovenop de hardwarekosten.

De grootte van de factuur voor uw robotarm is direct gekoppeld aan twee dingen:

1. Hoeveel gewicht heeft het nodig om te bewegen?
2. Hoe ver moet het kunnen reiken?

Planning van het begin tot het 3D-printen van end-of-arm-tools kan een directe invloed hebben op het totale gewicht dat de robot nodig heeft om te bewegen. Als u rekening moet houden met een gereedschap van 5 lb in plaats van een gereedschap van 20 lb, kunt u een veel kleinere robotarm specificeren en gemakkelijk 5 cijfers van uw factuur knippen.

Vergaderingen consolideren

Traditioneel gebouwde end-of-arm tools zijn blokkerig. Ze kunnen een stuklijst hebben van tientallen onderdelen die moeten worden ingekocht. Ze vereisen een ingewikkelde montage van alle onderdelen.

3D-geprinte tools zijn in staat om vanaf het begin – de ontwerpfase – te veranderen hoe een tool wordt gebouwd. Hoe zou u anders ontwerpen zonder u zorgen te maken over de ontwerpoverwegingen van een 3-assige frees?

Hieronder zie je een goed voorbeeld van hoe Genesis in staat was om hun end-of-arm tool opnieuw te ontwerpen om hun montage te consolideren. Het resultaat is een veel effectiever hulpmiddel met geïntegreerde vacuümleidingen.

Om zo effectief mogelijk te werken, moeten fabrikanten het beste gereedschap voor de klus kiezen, afhankelijk van de vereisten van het onderdeel dat ze proberen te maken.

Te vaak wordt 3D-printen aangeprezen als een "magische kogel" voor het maken van alles en nog wat je maar kunt bedenken. Er zijn veel situaties waarin traditionele productie uitblinkt, maar end-of-arm tools is een gebied waar 3D-printen vaak over het hoofd wordt gezien.

Klik hier om de volledige casestudy van Genesis te downloaden en meer te weten te komen over hoe ze 17 dagen productietijd konden besparen door opnieuw na te denken over hoe ze hun end-of-arm-tool zouden bouwen.

Laat uw onderdelen 3D printen

Het CADimensions-team zijn uw lokale 3D-printspecialisten. Gebruik ons ​​direct offerteformulier en zie hoeveel uw onderdeel gaat kosten en in welk materiaal.