Anwendungen von Aluminiumlegierungen Druckguss und Zinklegierungen Druckguss in der Robotik

Aufgrund ihrer unterschiedlichen Materialeigenschaften haben Aluminiumlegierungen druckgusss und Zinklegierungen druckgusss sehr klare Anwendungen in der Robotik.

I. Anwendungen von Aluminiumlegierungen in Robotern

Die Aluminiumlegierung druckguss bietet ein perfektes Gleichgewicht zwischen geringem Gewicht, Festigkeit und Kosten und ist daher die bevorzugte Wahl für große Strukturkomponenten in Robotern. Es wird hauptsächlich für alle beweglichen Teile verwendet, die eine Gewichtsreduzierung erfordern, große tragende Strukturen (wie Arme, Fahrgestelle und Hauptrahmen) und Strukturkomponenten, die eine gute Wärmeableitung erfordern.

Bewerbungsstrukturen:

1. Hauptskelett und großes Gehäuse des Roboters

Basis, Oberarm und Unterarm von Gelenkrobotern (Roboterarme): Dies sind die tragenden und beweglichen Kernteile des Roboters. Durch integrierte druckguss können sie die Montage mehrerer Blech- oder bearbeiteter Teile ersetzen und so eine höhere strukturelle Steifigkeit und ein geringeres Gewicht erreichen.

Fahrgestell und Körper mobiler Roboter (AGV/AMR): Druckgussfahrgestelle können Motormontagesockel, Lagergehäuse, Kabelkanäle usw. integrieren, was zu einer kompakten Struktur mit guter Steifigkeit führt, die Kollisionen und Vibrationen standhält.

Humanoider Roboter/Exoskelett-Torsorahmen: Extrem leichte Anforderungen erfordern große Druckgusskomponenten aus Aluminiumlegierung, was sie ideal für das „Skelett“-System des Roboters macht.

2. Gehäuse des Robotergelenkmoduls

Robotergelenke (Servomotoren) integrieren typischerweise Motoren, Untersetzungsgetriebe und Steuerungen.

Gehäuse aus druckgegossener Aluminiumlegierung bieten hochpräzise Montageschnittstellen und gewährleisten die Koaxialität der Motoren und Untersetzungsgetriebe. Die hervorragende Wärmeableitung ermöglicht eine schnelle Wärmeableitung von den Motoren und Aktoren.

3. Körper des Endeffektors (EOAT): Die Körperstruktur von pneumatischen und elektrischen Greifern. Leichte Greifer reduzieren die Trägheit des Endeffektors und ermöglichen so eine schnellere und präzisere Roboterbewegung.

4. Controller- und Aktuatorgehäuse: Schützt empfindliche interne elektronische Komponenten und nutzt gleichzeitig die hervorragende Wärmeleitfähigkeit der Aluminiumlegierung durch die Gestaltung von Kühlkörpern und anderen Methoden zur effizienten Wärmeableitung.

Häufig verwendete Sorten von Aluminiumdruckgusslegierungen: ADC12 (A383), A360, ALSi9Mg usw.

II. Anwendung von Zinklegierungen Druckgusss in der Robotik

Der Hauptvorteil der Zinklegierung druckguss liegt in ihrer überlegenen Gießleistung, die die Herstellung formstabiler, dünnwandiger, komplex geformter Teile mit extrem hoher Oberflächengüte sowie sehr hoher Steifigkeit und Festigkeit ermöglicht. Es erreicht eine extrem hohe Maßhaltigkeit, Steifigkeit und Oberflächengüte. Zinklegierungen eignen sich zur Herstellung kleiner Funktionsteile mit äußerst komplexen Formen und dünnen Wänden, Teilen, bei denen Verschleißfestigkeit erforderlich ist, und Teilen mit ästhetischen Anforderungen.

Bewerbungsstrukturen:

1. Hochpräzise, ​​kleine Strukturteile und Halterungen

Sensorhalterungen: Zur Befestigung von Lidar-Kameras, Vision-Kameras, IMUs (Inertial Measurement Units) usw. Diese Sensoren reagieren sehr empfindlich auf kleinste Verformungen. Die extrem hohe Steifigkeit der Halterungen aus Zinklegierung kann Verformungen durch Vibrationen oder Belastungen wirksam verhindern und so die Genauigkeit der Messdaten gewährleisten.

Interne Präzisionszahnräder und Getriebekomponenten: Obwohl Zahnräder aus hochfestem Kunststoff üblich sind, werden Druckgusszahnräder aus Zinklegierung in Miniaturgetrieben verwendet, die eine extrem hohe Steifigkeit, Verschleißfestigkeit und Dimensionsstabilität erfordern. 1. Steckverbindergehäuse und Schnittstellenkomponenten: Druckgussteile aus Zinklegierung eignen sich hervorragend für komplexe Schnappstrukturen und Präzisionsschnittstellen.

2. Kernkomponenten des Reduzierstücks: Zinklegierungen werden vor allem bei Planetengetrieben häufig zur Herstellung von Planetenträgern, Endkappen und Gehäusen verwendet. Diese Komponenten erfordern eine extrem hohe Präzision und Steifigkeit, um den richtigen Zahneingriff und die Übertragungsgenauigkeit zu gewährleisten.

3. Verschleißfeste Teile und Buchsen: Für verschleißfeste Komponenten wie Lagerbuchsen und Gleitstücke in Robotergelenken sind Zinklegierungen eine wirtschaftliche und langlebige Wahl.

4. Dekorative Teile und Benutzeroberflächen: Markenschilder, Knöpfe, Schalter, Joysticks usw. Mit Druckgussteilen aus Zinklegierungen können sehr feine Texturen und Details erzielt werden, und durch exquisite Galvanisierung (z. B. Verchromung, Vergoldung und Antikbronze) kann ein hochwertiges metallisches Gefühl erzielt werden, das das Gesamterscheinungsbild des Roboterprodukts verbessert.

5. Gegengewichte: Bei einigen Konstruktionen, die eine Anpassung des Roboterschwerpunkts erfordern, wird die hohe Dichte von Zinklegierungen als kompakte Gegengewichte genutzt.

Häufig verwendete Sorten von Zinkdruckgusslegierungen: Zamak 3, Zamak 5, ZA-8 usw.