< img height="1" width="1" style="display:none" src="https://www.facebook.com/tr?id=28308886678697114&ev=PageView&noscript=1" />

Sản xuất các bộ phận có độ chính xác cao, vượt trội so với tiêu chuẩn ngành.

Đảm bảo quy trình sản xuất hiệu quả và rút ngắn thời gian từ thiết kế đến giao hàng.

Sản xuất các nguyên mẫu và sản phẩm đáp ứng tiêu chuẩn an toàn y tế với giá cả cạnh tranh.

Nâng cao hiệu quả với chất lượng linh kiện chính xác, nhanh chóng và ổn định.

Nhanh chóng tạo ra và thử nghiệm sản phẩm để đưa chúng ra thị trường.

Cung cấp máy móc vượt trội so với đối thủ cạnh tranh.

Tạo điều kiện để đổi mới nhanh hơn, tối đa hóa hiệu suất.

Đẩy nhanh quá trình đổi mới và phát triển.

Đưa các sản phẩm mới, giá cả phải chăng ra thị trường nhanh hơn.

Sản xuất các bộ phận có độ chính xác cao, vượt trội so với tiêu chuẩn ngành.

Đảm bảo quy trình sản xuất hiệu quả và rút ngắn thời gian từ thiết kế đến giao hàng.

Sản xuất các nguyên mẫu và sản phẩm đáp ứng tiêu chuẩn an toàn y tế với giá cả cạnh tranh.

Nâng cao hiệu quả với chất lượng linh kiện chính xác, nhanh chóng và ổn định.

Nhanh chóng tạo ra và thử nghiệm sản phẩm để đưa chúng ra thị trường.

Cung cấp máy móc vượt trội so với đối thủ cạnh tranh.

Tạo điều kiện để đổi mới nhanh hơn, tối đa hóa hiệu suất.

Đẩy nhanh quá trình đổi mới và phát triển.

Đưa các sản phẩm mới, giá cả phải chăng ra thị trường nhanh hơn.

Các thành phần của robot chăm sóc: Lựa chọn phương pháp và vật liệu phù hợp

Mục lục

Các thành phần của robot chăm sóc: Lựa chọn phương pháp và vật liệu phù hợp

Các bộ phận của robot chăm sóc – khớp nối, vỏ và khung – phải đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt, nhưng phương pháp và vật liệu nào mang lại sự cân bằng tốt nhất? Lựa chọn phương pháp và vật liệu cho các bộ phận robot chăm sóc là một quyết định quan trọng. An toàn, độ chính xác và chi phí đều là những yếu tố cần quan tâm. Bài viết này so sánh gia công CNC, ép phun, gia công kim loại tấm, DMLS và in 3D. Bạn cũng sẽ thấy thép không gỉ 17-4 PH và hợp kim Ti-6Al-4V hoạt động như thế nào. Chúng tôi sẽ chia sẻ các mẹo thiết kế cho sản xuất và hướng dẫn về các bộ phận robot chăm sóc tùy chỉnh so với các bộ phận có sẵn. Bằng cách đó, robot của bạn sẽ được chuyển từ nguyên mẫu sang sản xuất với ít rủi ro bất ngờ hơn.

Yêu cầu thành phần chính của robot chăm sóc

Yêu cầu thành phần chính của robot chăm sóc

Tiêu chuẩn an toàn và tuân thủ

Quy định về thiết bị y tế và khả năng tương thích sinh học

Các linh kiện robot chăm sóc phải tuân thủ các quy định nghiêm ngặt. FDA cho biết nhiều hệ thống robot là thiết bị loại II hoặc III. Vì vậy, bạn cần có giấy phép 510(k) hoặc PMA trước khi có thể bán sản phẩm. Châu Âu có các quy định tương tự thông qua MDR, và tiêu chuẩn ISO 13485 quy định chất lượng. IEC 60601 quy định về an toàn điện, và ISO 14971 giúp quản lý rủi ro trong suốt vòng đời sản phẩm. ISO 62304 kiểm soát phần mềm. Các tiêu chuẩn này hướng dẫn mọi lựa chọn thiết kế mà bạn đưa ra.

Khả năng tương thích sinh học cũng rất quan trọng. Bất kỳ bộ phận nào tiếp xúc với bệnh nhân đều không được gây ra phản ứng xấu. Vật liệu bạn chọn sẽ quyết định điều này. Thép không gỉ 17-4 PH và hợp kim Ti-6Al-4V đều vượt qua các bài kiểm tra khả năng tương thích sinh học. Chúng cũng chịu được quá trình khử trùng nhiều lần mà không bị yếu đi.

Khả năng làm sạch và khả năng kháng hóa chất

Bệnh viện thường xuyên vệ sinh thiết bị. Robot của bạn phải xử lý các hóa chất mạnh mà không bị nứt hoặc gỉ sét. Bề mặt nhẵn giúp ích rất nhiều. Các vật liệu như fluoroprene XP cũng vậy, vì nó chịu được dung môi, chất bôi trơn và chất tẩy rửa. EPDM vẫn giữ được độ dẻo ở nhiệt độ thấp và có khả năng chống lão hóa tốt. Các gioăng làm từ những vật liệu này giúp ngăn chất lỏng xâm nhập và duy trì xếp hạng IP65 khi sử dụng trong môi trường thực tế.

Độ chính xác và dung sai

Yêu cầu về dung sai đối với các khớp chuyển động

Độ chính xác của khớp điều khiển độ chính xác của robot. Dung sai khớp điển hình là cộng hoặc trừ 0.01 mm. Đó là cấp độ IT5 hoặc IT6. Độ nhám bề mặt phải nhỏ hơn Ra 0.8 micromet. Gia công năm trục cho phép dung sai cộng hoặc trừ 0.005 đến 0.01 mm. Lỗ ổ trục sử dụng độ lắp ghép H6 hoặc H7. Các dung sai chặt chẽ này giúp chuyển động trơn tru và lặp lại được.

Ảnh hưởng đến chức năng và chi phí lắp ráp

Sai số chồng chất ảnh hưởng đến hiệu suất. Khi các chi tiết riêng lẻ có sai số cộng hoặc trừ 0.05 mm, tổng độ rơ hướng tâm có thể lên tới 0.2 mm. Điều đó làm giảm độ lặp lại của mối nối. GD&T kiểm soát độ đồng tâm, vị trí thực và độ song song. Sai số chồng chất tốt sẽ nằm dưới 0.05 mm. Phương pháp này cân bằng chi phí lắp ráp. Bạn tránh được việc làm cho mỗi chi tiết quá chặt mà vẫn đạt được độ chính xác mà robot của bạn cần.

Độ bền và tuổi thọ vật liệu

Khả năng chống mài mòn trong các ứng dụng chu kỳ cao

Việc sử dụng với tần suất cao làm các bộ phận nhanh chóng bị mòn. Chất đàn hồi silicone bị hỏng sau 10,000 đến 50,000 chu kỳ va đập. TPU hoạt động tốt hơn với độ bền kéo trên 40 MPa và khả năng chống mài mòn tốt hơn. TPU của OMRON với lưới sợi gia cường chịu được lực trên 100N và có tuổi thọ cao hơn tới 40%. Tiêu chuẩn ISO/TS 15066 yêu cầu hiệu suất ổn định trong ít nhất 100,000 chu kỳ va đập. Hãy chọn vật liệu có độ bền xé và khả năng chống mỏi cao.

Khả năng chống chịu với các yếu tố môi trường (Độ ẩm, Nhiệt độ, Tia UV)

Robot chăm sóc hoạt động trong nhiều điều kiện khác nhau. Độ ẩm làm một số vật liệu trương nở và phân hủy. Tia cực tím làm phân hủy một số vật liệu khác. Lớp phủ bảo vệ và lớp bọc giúp ích. Vật liệu tự phục hồi cũng có khả năng tự sửa chữa những hư hỏng nhỏ.

Quy trình sản xuất linh kiện robot chăm sóc

Quy trình sản xuất linh kiện robot chăm sóc

Cách bạn chế tạo các bộ phận của robot ảnh hưởng đến chi phí, độ chính xác và tốc độ đưa sản phẩm ra thị trường. Mỗi quy trình sản xuất đều có những ưu điểm riêng cho các công việc khác nhau. Hãy cùng tìm hiểu các phương pháp chính và vị trí phù hợp nhất của chúng.

Gia công CNC cho các bộ phận kim loại chính xác

Gia công CNC vẫn là lựa chọn hàng đầu cho các bộ phận cần kích thước chính xác và vật liệu bền chắc. Nó hoạt động tốt cho các khung kết cấu, khớp nối và giá đỡ chịu tải trọng lặp đi lặp lại mà không bị biến dạng.

Ứng dụng: Khung kết cấu, khớp nối và giá đỡ

Khung robot chịu trọng lượng. Các khớp điều khiển chuyển động. Các giá đỡ giữ các cảm biến và bộ truyền động ở đúng vị trí. Những bộ phận này cần độ cứng và độ ổn định. Gia công CNC mang lại điều đó. Bạn có thể cắt thép không gỉ 17-4 PH hoặc Ti-6Al-4V với độ chính xác cao. Máy năm trục tạo ra các hình dạng phức tạp chỉ trong một lần thiết lập. Điều đó giúp giảm thiểu sai sót do nhiều lần kẹp. Quy trình này hỗ trợ các lỗ ren, vị trí chốt định vị và các hốc ổ trục mà các phương pháp khác không thể đáp ứng.

Dung sai và độ hoàn thiện bề mặt có thể đạt được

Dưới đây là một cái nhìn tổng quan về những gì gia công CNC mang lại cho các bộ phận robot:

Thao tác gia công / Tính năng Dung sai/Độ hoàn thiện bề mặt đạt được
Xay xát tổng quát ± 0.01 mm
Gia công tiện chính xác và gia công năm trục ±0.005 mm hoặc chặt hơn
các ổ đỡ và mặt gioăng Độ nhám bề mặt Ra 0.4–0.8
Các tính năng quan trọng của robot (với thang đo tuyến tính và cảm biến tích hợp trong máy) ±0.002–0.005mm
Vỏ động cơ servo và vỏ bộ mã hóa (độ đồng tâm) ≤0.01 mm TIR
Độ tròn thành mỏng của trục truyền động hài hòa ≤0.005 mm
Phản hồi bộ giảm tốc ≤1 phút cung
Ghi chú về độ trụ GD&T ⌭0.004 mm
Chú thích độ đồng tâm GD&T ◎0.005 mm
Chuyển động lặp lại — robot phẫu thuật ≤0.01 mm
Kích thước quan trọng của sản xuất hàng loạt Cpk ≥ 1.33 với việc lấy mẫu theo AQL 1.0

Độ nhám bề mặt tiêu chuẩn cho các bề mặt phẳng là 63 microinch. Bề mặt cong đạt 125 microinch hoặc tốt hơn. Phun cát nhẹ giúp cải thiện bề mặt thẩm mỹ. Các thông số GD&T thông thường như vị trí thực, độ phẳng và độ vuông góc đều được áp dụng. Độ chính xác từ gia công CNC hỗ trợ độ chính xác mà các hệ thống robot yêu cầu.

Đối với sản xuất hàng loạt, NOBLE (một nhà sản xuất hàng đầu tại Trung Quốc) kết hợp gia công CNC cho các linh kiện có độ chính xác cao với các quy trình sản xuất khác để kiểm soát chi phí. Chuyên môn sản xuất của họ giúp khách hàng nhanh chóng chuyển từ nguyên mẫu sang sản xuất hàng loạt. Cách tiếp cận tích hợp này là cốt lõi của sản xuất hiện đại dành cho robot.

Quy trình sản xuất các bộ phận robot xử lý chất lỏng

Các bộ phận của robot xử lý chất lỏng cần được chăm sóc đặc biệt. Những bộ phận này tiếp xúc với chất lỏng, phải kín khít và chống ăn mòn. Hai quy trình sản xuất chính đáp ứng được những yêu cầu này: cắt laser kết hợp hàn và ép khuôn để tạo gioăng. Việc lựa chọn quy trình sản xuất phù hợp cho các bộ phận robot xử lý chất lỏng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất hoạt động của sản phẩm lắp ráp cuối cùng trong thực tế.

Cắt và hàn bằng laser cho đường dẫn chất lỏng

Các đường dẫn chất lỏng phải trơn tru và không bị rò rỉ. Cắt và uốn bằng laser tạo ra các kênh chính xác trong tấm kim loại. Laser tạo ra các cạnh sắc nét không có gờ. Hàn nối các phần mà không thêm vật liệu có thể giữ lại cặn bẩn. Thép không gỉ chống ăn mòn bởi thuốc thử và dung dịch tẩy rửa. Toàn bộ cụm lắp ráp vẫn dễ dàng vệ sinh và an toàn về mặt hóa học. Điều này rất quan trọng đối với các hệ thống xử lý chất lỏng dùng trong các xét nghiệm chẩn đoán hoặc pha chế thuốc. Các máy xử lý chất lỏng này cần độ tin cậy cao trong hàng nghìn chu kỳ hoạt động.

Ép phun phủ và ép phun chèn cho gioăng và khớp nối

Các loại gioăng và đầu nối thường sử dụng hai loại vật liệu. Phương pháp ép phun phủ (Overmolding) liên kết một chất đàn hồi mềm lên một chất nền cứng. Lớp mềm tạo ra lớp gioăng. Phần cứng cung cấp cấu trúc và các điểm lắp đặt. Phương pháp ép phun chèn (Insert molding) đặt một chi tiết kim loại hoặc nhựa đã được định hình sẵn vào khuôn, sau đó bơm vật liệu xung quanh. Điều này tạo ra các chi tiết chèn có ren, các tiếp điểm điện hoặc vỏ cảm biến với lớp gioăng tích hợp. Các quy trình sản xuất này giảm thiểu các bước lắp ráp và cải thiện độ tin cậy cho các bộ phận robot xử lý chất lỏng, giúp chúng không bị nhiễm bẩn trong nhiều chu kỳ hoạt động. Đối với việc xử lý chất lỏng tự động, tính toàn vẹn của lớp gioăng là rất quan trọng. Nó duy trì độ chính xác và ngăn ngừa sự nhiễm chéo trong các quy trình làm việc có năng suất cao.

Các công đoạn sản xuất chính cho robot: Ép phun, Gia công kim loại tấm và Gia công bồi đắp.

Ngoài các quy trình gia công CNC và xử lý chất lỏng, ba phương pháp khác nữa hoàn thiện quy trình sản xuất dành cho robot.

Ép phun nhựa cho các linh kiện nhựa sản xuất số lượng lớn

Ép phun nhựa tỏ ra rất hiệu quả khi bạn cần hàng nghìn chi tiết nhựa giống hệt nhau. Vỏ, nắp và giá đỡ đều được sản xuất bằng phương pháp này. Chi phí khuôn mẫu ban đầu khá cao, nhưng chi phí mỗi chi tiết giảm nhanh khi sản xuất với số lượng lớn. Bạn có thể thêm các khớp nối nhanh, bản lề linh hoạt và các điểm gắn trực tiếp vào khuôn. Điều này giúp tiết kiệm thời gian lắp ráp. Các loại nhựa kỹ thuật như ABS, polycarbonate và nylon mang lại độ bền va đập tốt và bề mặt hoàn thiện đẹp. Các loại nhựa dùng trong y tế có khả năng tương thích sinh học cao hơn khi cần thiết. Quy trình này hỗ trợ nhu cầu sản xuất số lượng lớn các bộ phận tự động hóa robot.

Gia công tấm kim loại cho khung gầm và các cấu trúc đỡ.

Tấm kim loại tạo nên khung xương của nhiều hệ thống robot. Cắt laser, uốn và hàn biến kim loại phẳng thành khung cứng chắc. Quy trình này nhanh chóng và tiết kiệm chi phí cho sản lượng thấp đến trung bình. Bạn có thể gia cố các khu vực chịu lực cao bằng các tấm nối hoặc gân định hình. Các tấm phẳng giúp dễ dàng lắp đặt các thiết bị điện tử, dây cáp và cảm biến. Dịch vụ gia công tấm kim loại của NOBLE bao gồm cắt laser và uốn, sau đó hàn và hoàn thiện. Điều này tạo ra một khung gầm chắc chắn và nhẹ cho robot của bạn.

Ứng dụng DMLS và in 3D cho các hình dạng phức tạp và nguyên mẫu

Công nghệ thiêu kết laser kim loại trực tiếp (DMLS) và in 3D mang lại sự tự do thiết kế mà gia công cơ khí không thể sánh kịp. Bạn có thể in các kênh bên trong phức tạp, hình dạng hữu cơ và cấu trúc mạng lưới. Những tính năng này hỗ trợ làm mát phù hợp, giảm trọng lượng và hợp nhất các bộ phận.

Ưu điểm chính của công nghệ in 3D kim loại là khả năng tạo ra các bộ phận có hình dạng phức tạp và được tối ưu hóa. Điều này có nghĩa là nó rất lý tưởng để sản xuất các bộ phận hiệu suất cao.

Đối với các nguyên mẫu, in 3D cho phép bạn lặp lại quy trình nhanh chóng mà không bị chậm trễ do chế tạo khuôn mẫu. Bạn có thể kiểm tra độ vừa vặn, chức năng và lắp ráp trước khi sử dụng khuôn mẫu sản xuất hàng loạt. Đối với các bộ phận sử dụng cuối cùng, DMLS giảm số lượng linh kiện trong một cụm lắp ráp. Nhiều bộ phận được gia công kết hợp thành một chi tiết in duy nhất, chắc chắn hơn và nhẹ hơn. Điều này phù hợp với xu hướng sản xuất hiện đại cho robot, nơi độ phức tạp không làm tăng chi phí. Độ chính xác từ DMLS hỗ trợ độ chính xác cần thiết cho các hệ thống robot tiên tiến. Các phương pháp sản xuất bồi đắp này là những công cụ thiết yếu trong lĩnh vực sản xuất cho robot.

Vật liệu cho các bộ phận của robot chăm sóc

Vật liệu cho các bộ phận của robot chăm sóc

Việc lựa chọn vật liệu phù hợp cho các bộ phận của robot chăm sóc ảnh hưởng đến mọi thứ tiếp theo. Nó quyết định tuổi thọ của các bộ phận, khả năng chịu đựng hóa chất và chi phí bạn bỏ ra. Một số bộ phận cần phải rất bền chắc. Một số khác cần có độ ma sát thấp hoặc phải an toàn cho cơ thể. Hãy cùng xem xét các nhóm vật liệu chính và từng loại phù hợp nhất với từng trường hợp.

Các bộ phận của robot xử lý chất lỏng: Lựa chọn vật liệu

Các bộ phận của robot xử lý chất lỏng có những yêu cầu khắt khe. Chúng tiếp xúc với thuốc thử, dung môi và các mẫu sinh học. Chúng phải chống ăn mòn. Chúng không được để rò rỉ hóa chất vào chất lỏng. Và chúng thường cần ma sát thấp để chất lỏng chảy trơn tru. Ba nhóm vật liệu hàng đầu trong lĩnh vực này là PTFE, PEEK và thép không gỉ 316L. Mỗi loại đều có những ưu điểm riêng.

Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn khi tiếp xúc với chất lỏng.

Thép không gỉ 316L nổi tiếng với khả năng chống ăn mòn. Hàm lượng molypden trong đó giúp bảo vệ chống lại clorua, muối và hóa chất công nghiệp. Nó có thể chịu được thuốc tẩy, axit peracetic và hydro peroxide dạng hơi mà không bị phân hủy. Điều đó làm cho nó trở thành lựa chọn hàng đầu cho kim tiêm tiếp xúc với dịch cơ thể. Nó cũng hoạt động tốt cho các bộ phận trải qua quá trình khử trùng nhiều lần. Mô đun đàn hồi là 193 GPa, cứng hơn khoảng ba lần so với nhôm. Độ cứng đó giúp các bộ phận kim tiêm chính xác không bị cong vênh trong quá trình sử dụng. Khi các quy định vệ sinh nghiêm ngặt, thép không gỉ 316L mang lại hiệu suất đáng tin cậy cho các bộ phận robot xử lý chất lỏng.

Nhựa kỹ thuật dùng cho đường dẫn chất lỏng ma sát thấp

PTFE và PEEK mang lại những lợi ích khác nhau khi tiếp xúc với chất lỏng. PTFE có khả năng chống lại hầu hết các hóa chất. Không có thuốc thử thông thường nào trong phòng thí nghiệm có thể phân hủy nó. Độ ma sát của nó rất thấp và nó có đặc tính chống dính. Điều đó làm cho nó rất phù hợp cho các vòng đệm, đầu nối và các bộ phận tiếp xúc tĩnh với chất lỏng. Nhược điểm? PTFE có độ bền kéo thấp, từ 20 đến 35 MPa. Nó bị biến dạng dưới áp lực, vì vậy nó không thể chịu được tải trọng kết cấu. PEEK khắc phục được nhược điểm đó. Nó có độ bền kéo cao, khoảng 90 đến 100 MPa. Nó giữ được hình dạng dưới áp lực ổn định. PEEK có khả năng chống lại hầu hết các chất lỏng hữu cơ và gốc nước, mặc dù axit sulfuric mạnh và một số halogen có thể làm hỏng nó. Đối với các bộ phận chuyển động cần dung sai chặt chẽ, PEEK hoạt động tốt. Đối với các hệ thống dẫn hóa chất và vòng đệm tiếp xúc với các chất phản ứng mạnh, PTFE là lựa chọn an toàn hơn. Hai loại nhựa này hoạt động cùng nhau trong các hệ thống xử lý chất lỏng, nơi cả an toàn hóa học và độ bền cơ học đều quan trọng.

Dưới đây là bảng so sánh nhanh ba loại vật liệu này dùng cho các bộ phận robot xử lý chất lỏng:

Vật liệu Khả năng chống ăn mòn / hóa chất Đặc tính ma sát và chống dính Sức mạnh cơ học Ứng dụng tốt nhất trong robot xử lý chất lỏng.
PTFE Nó kháng gần như mọi loại hóa chất; không có thuốc thử thông thường nào trong phòng thí nghiệm có thể phân hủy nó. Độ ma sát rất thấp và chống dính Độ bền kéo thấp (20–35 MPa); biến dạng dưới áp lực. Hệ thống dẫn hóa chất, gioăng và đầu tiếp xúc với các chất phản ứng mạnh.
TUẦN Chống chịu được hầu hết các chất lỏng hữu cơ và gốc nước; bị hư hại bởi axit sulfuric mạnh và một số halogen. Thích hợp cho các bộ phận chuyển động cần độ chính xác cao. Độ bền kéo cao (90–100 MPa); giữ nguyên hình dạng dưới áp suất ổn định. Cánh tay robot kết cấu, thiết bị định vị và các bộ phận chuyển động chịu tải cao
316L thép không gỉ Khả năng chống ăn mòn vượt trội; molypden bảo vệ chống lại clorua, muối và hóa chất công nghiệp. Không nổi bật với ma sát thấp. Mô đun đàn hồi 193 GPa (cứng hơn nhôm khoảng 3 lần) Kim tiêm tiếp xúc với dịch cơ thể, các bộ phận đang được khử trùng.

Kim loại cường độ cao: 17-4 PH và Ti-6Al-4V

Kim loại cường độ cao 17 4 PH và Ti 6Al 4V

Khi robot của bạn cần các bộ phận kim loại chịu tải nặng hoặc chống mài mòn, hai hợp kim được nhắc đến là thép không gỉ 17-4 PH và titan Ti-6Al-4V. Cả hai đều hoạt động tốt với gia công CNC và DMLS. Cả hai đều có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Nhưng chúng khác nhau về độ bền, độ cứng và khả năng gia công.

Tính chất cơ học và khả năng gia công

Thép không gỉ 17-4 PH sở hữu những thông số kỹ thuật ấn tượng. Ở trạng thái H900, độ bền kéo tối đa đạt 1275 MPa. Độ bền chảy đạt 1060 MPa. Độ bền uốn lên đến 1380 MPa. Mô đun đàn hồi đạt 200 GPa. Độ cứng đo được là 38 HRC. Độ giãn dài khi đứt là 10%. Mật độ là 7.75 g/cm³. Sau khi gia công, độ nhám bề mặt đạt Ra 1.0 µm. Những đặc tính này làm cho 17-4 PH trở thành ứng cử viên sáng giá cho các khung kết cấu, khớp nối và giá đỡ trong các bộ phận robot chăm sóc.

Hợp kim Ti-6Al-4V có cấu hình khác biệt. Độ bền kéo tối đa của nó dao động từ 936 đến 1014 MPa, tùy thuộc vào hướng và vị trí. Độ dẻo cũng thay đổi. Khi thử nghiệm vuông góc với các lớp lắng đọng, độ dẻo đạt từ 14 đến 21 phần trăm. Song song với các lớp, độ dẻo giảm xuống còn từ 6 đến 11 phần trăm. Mô đun đàn hồi là 110 GPa. Độ cứng nằm trong khoảng từ 302 đến 340 HB ở dạng thanh đã ủ. Nhiệt độ hoạt động tối đa đạt 315°C. Nhiệt độ chuyển pha beta nằm ở khoảng 999°C.

Khả năng gia công là điểm khác biệt giữa hai hợp kim này. Hợp kim 17-4 PH gia công tốt nếu có phương pháp đúng. Sử dụng các dụng cụ cắt sắc bén, nhiều lớp TiAlN hoặc carbide phủ PVD với góc thoát phôi dương. Điều này giúp giảm lực cắt. Các mảnh dao phủ gốm hoạt động tốt khi tiện, đặc biệt là ở trạng thái H900. Chúng tản nhiệt tốt và kéo dài tuổi thọ dụng cụ. Duy trì tốc độ và bước tiến ổn định để tránh hiện tượng cứng hóa phôi. Làm mát đầy đủ giúp duy trì độ chính xác kích thước. Trạng thái độ cứng cực đại H900 làm cho việc gia công khó khăn hơn. Độ mòn dụng cụ tăng nhanh nếu các thông số bị thay đổi.

Hợp kim Ti-6Al-4V khó gia công hơn. Độ dẫn nhiệt của nó chỉ là 6.7 W/m·K. Con số này thấp hơn khoảng 25 lần so với nhôm 6061 và thấp hơn 6 lần so với thép 4140. Nhiệt tập trung ở lưỡi cắt. Hiện tượng tích tụ vật liệu ở lưỡi cắt gây ra hiện tượng cứng hóa vật liệu. Tốc độ gia công thô nên bắt đầu từ 80 đến 120 SFM (24 đến 37 m/phút). Áp suất chất làm mát cần vượt quá 500 psi (35 bar). Lượng phoi cần duy trì ở mức 0.002 in./răng (0.05 mm/răng) trở lên. Các thông số này giúp ngăn ngừa hiện tượng cứng hóa vật liệu và giữ cho quá trình cắt ổn định.

Các phương pháp xử lý bề mặt để chống mài mòn và ăn mòn

Xử lý bề mặt giúp kéo dài tuổi thọ của các bộ phận kim loại. Lựa chọn phù hợp phụ thuộc vào ứng dụng. Dưới đây là hướng dẫn:

Hạng mục Xử lý bề mặt được đề xuất
Mức độ mài mòn/mỏi cao Phun bi kết hợp với lớp phủ PVD hoặc DLC
Tiếp xúc với môi trường ngoài trời / ăn mòn Sơn tĩnh điện kết hợp với anot hóa hoặc thụ động hóa
Nhu cầu về mỹ phẩm và nhẹ mạ Anode (Anodizing) 
Tiếp xúc với thực phẩm hoặc dược phẩm Quá trình thụ động hóa hoặc đánh bóng điện hóa
Khu vực nhiệt độ cao Lớp phủ crom cứng hoặc gốm

Quá trình thụ động hóa sử dụng axit nitric hoặc axit citric. Nó loại bỏ sắt tự do và tạo thành một lớp oxit crom thụ động. Điều này mang lại khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Nó phù hợp với robot dùng trong ngành thực phẩm, robot cộng tác y tế, các thiết bị ngoài trời và các khớp nối. Quá trình anod hóa (Loại II và III) được áp dụng cho các sản phẩm nhôm đùn và các bộ phận uốn cong hoặc dập. Nó tạo ra một lớp oxit cứng, chống mài mòn. Lợi ích bao gồm khả năng chống ăn mòn, cách điện và các tùy chọn màu sắc thẩm mỹ. Nó phù hợp với các thanh khung gầm, vỏ, giá đỡ, giá gắn cảm biến và tay robot. Các lớp phủ PVD và CVD như TiN, TiAlN và DLC được áp dụng cho bánh răng, trục và các bề mặt trượt. Chúng cực kỳ cứng (2,000–3,000 HV), có ma sát thấp và chống mài mòn. Răng bánh răng, ổ trục, khớp trượt và bộ phận cuối của robot được hưởng lợi nhiều nhất.

Trong lĩnh vực thiết bị y tế, các phương pháp xử lý bề mặt phải đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về khả năng tương thích sinh học và chống ăn mòn. Quá trình anod hóa cấy ghép tạo ra một lớp màng oxit nhôm có khả năng tương thích sinh học tốt. Điều này giúp giảm các phản ứng bất lợi với mô người. Quá trình oxy hóa vi hồ quang tạo ra các lớp phủ gốm có khả năng chống mài mòn và tương thích sinh học tuyệt vời. Phương pháp này phù hợp với các thiết bị y tế như khớp nhân tạo.

Nhựa kỹ thuật dùng cho vỏ bọc và các cấu kiện kết cấu.

Không phải mọi bộ phận đều cần kim loại. Vỏ, nắp và giá đỡ thường hoạt động tốt hơn với nhựa kỹ thuật. Những vật liệu này giúp giảm trọng lượng, chịu va đập và mang lại tính linh hoạt về mặt thẩm mỹ. Chúng cũng có giá thành thấp hơn so với kim loại gia công cơ khí khi sản xuất hàng loạt.

ABS, Polycarbonate và Nylon: Độ bền va đập và bề mặt hoàn thiện

ABS là loại nhựa đa năng. Nó có độ bền va đập tốt và dễ dàng sơn, tạo vân và nhuộm màu. Polycarbonate mang lại khả năng chống va đập vượt trội. Nó cũng chịu được nhiệt độ cao hơn. Nylon cung cấp khả năng chống mài mòn và kháng hóa chất tuyệt vời. Nó hoạt động tốt cho các bánh răng, ổ bi và các kẹp kết cấu. Mỗi loại nhựa đều có vị trí riêng trong thiết kế robot. ABS phù hợp với các lớp vỏ và bao bì thẩm mỹ. Polycarbonate phù hợp với các bộ phận cần độ trong suốt hoặc độ bền va đập cao. Nylon xử lý các bộ phận chuyển động ma sát hoặc trượt.

Các biến thể dùng trong thực phẩm và dùng trong y tế

Các loại nhựa thông thường có thể không đáp ứng các quy định an toàn. Các loại nhựa dùng trong thực phẩm và y tế khắc phục được nhược điểm này. Những vật liệu này vượt qua các bài kiểm tra khả năng tương thích sinh học. Chúng chịu được việc làm sạch nhiều lần. Chúng không thải ra các hóa chất độc hại. Nhựa ABS và polycarbonate dùng trong y tế thường được sử dụng trong các bộ phận của robot chăm sóc tiếp xúc với bệnh nhân hoặc đặt trong môi trường vô trùng. Nhựa nylon dùng trong thực phẩm được sử dụng trong các máy móc xử lý chất lỏng để pha chế thuốc hoặc xử lý mẫu. Luôn kiểm tra chứng chỉ vật liệu. Chứng chỉ này phải xác nhận sự tuân thủ tiêu chuẩn ISO 10993 hoặc các quy định về tiếp xúc với thực phẩm của FDA.

Những yếu tố cần cân nhắc khi thiết kế các thành phần của robot chăm sóc

Những yếu tố cần cân nhắc khi thiết kế các bộ phận của robot chăm sóc

Các ràng buộc sản xuất và hình dạng chi tiết

Góc nghiêng bản vẽ, độ dày thành và các đường cắt xén

Góc nghiêng khuôn rất quan trọng đối với các chi tiết đúc. Chúng giúp các chi tiết dễ dàng tách khỏi khuôn mà không bị xước. Nylon không yêu cầu góc nghiêng tối thiểu, nhưng 1 độ là tốt nhất. Polycarbonate cần ít nhất 1.5 độ, và 2 độ thì tốt hơn. Bề mặt có vân cần góc nghiêng lớn hơn vì vân tạo ra các rãnh nhỏ. Một quy tắc tốt là thêm 1.5 độ góc nghiêng cho mỗi 0.001 inch độ sâu của vân.

góc nghiêng bản vẽ cho vật liệu cấu thành robot chăm sóc

Độ dày thành thay đổi tùy thuộc vào độ sâu của chi tiết. Một chi tiết sâu 0.25 inch cần độ dày thành 0.040 inch và độ nghiêng 0.5 độ. Với độ sâu hai inch, bạn cần độ dày thành hơn 0.100 inch và độ nghiêng hai độ. Làm tròn tất cả các cạnh bằng các góc bo tròn bên trong có độ dày ít nhất gấp 0.5 lần độ dày thành. Các góc bo tròn bên ngoài nên đạt đến gấp 1.5 lần độ dày thành.

Tối ưu hóa cho gia công CNC, ép phun hoặc gia công kim loại tấm.

Mỗi quy trình đều có những quy tắc riêng. Gia công CNC xử lý các dung sai chặt chẽ mà không cần góc nghiêng. Ép phun cần góc nghiêng và thành vách đều. Gia công kim loại tấm hoạt động tốt nhất với các đường uốn đơn giản và bán kính đều. Hãy chọn quy trình của bạn càng sớm càng tốt. Lựa chọn đó sẽ định hình hình dạng và tiết kiệm thời gian thiết kế lại sau này.

Phương pháp lắp ráp và tham gia

Ốc vít, hàn và liên kết bằng chất kết dính

Ốc vít giúp việc lắp ráp và tháo rời dễ dàng hơn. Hàn tạo ra các mối nối chắc chắn và bền vững. Liên kết bằng keo dán phân tán ứng suất trên một diện tích rộng hơn. Mỗi phương pháp phù hợp với các bộ phận khác nhau của robot chăm sóc. Sử dụng ốc vít ở những nơi cần tiếp cận các bộ phận để bảo dưỡng. Hàn các khung kết cấu để đảm bảo chúng không bao giờ bị tách rời.

Thiết kế dạng mô-đun giúp dễ bảo trì

Thiết kế dạng mô-đun giúp tập trung hao mòn và bụi bẩn vào một vị trí. Bạn có thể thay thế một bộ phận chuyển động mà không cần chạm vào khung. Các ốc vít và đầu nối tiêu chuẩn giúp rút ngắn thời gian sửa chữa. Các điểm kiểm tra và mã lỗi hướng dẫn các quyết định bảo dưỡng mà không cần phỏng đoán. Nếu một bộ phận hao mòn giá rẻ buộc bạn phải tháo rời một cụm lắp ráp có giá trị cao, thì thiết kế đó không đủ khả năng bảo trì.

Tối ưu hóa chi phí và lựa chọn vật liệu

Cân bằng chi phí vật liệu với nhu cầu hiệu suất

Vật liệu composite nhẹ giúp giảm trọng lượng và tiết kiệm năng lượng. Hợp kim cường độ cao như titan và nhôm đảm nhiệm các công việc chịu tải. Polyme tiên tiến được sử dụng cho vỏ và các bộ phận phi cấu trúc. Hệ thống lai kết hợp kim loại cho các khu vực chịu ứng suất cao với vật liệu composite cho các phần nhạy cảm về trọng lượng. Nhu cầu khu vực cũng rất quan trọng. Thị trường châu Á ưu tiên chi phí, trong khi thị trường Bắc Mỹ tập trung vào hiệu suất.

Giảm thiểu chất thải bằng các quy trình tạo hình gần như hoàn chỉnh

Các quy trình tạo hình gần chính xác giúp giảm thiểu phế phẩm. Công nghệ DMLS và in 3D tạo ra các bộ phận gần với hình dạng cuối cùng. Điều đó giúp giảm thiểu lãng phí vật liệu và thời gian gia công. Các nguyên tắc thiết kế hướng đến khả năng sản xuất sẽ định hướng các lựa chọn này. Chúng giúp bạn cân bằng giữa dung sai chặt chẽ và chi phí sản xuất. Thiết kế tốt giúp duy trì dung sai chặt chẽ ở những nơi cần thiết và nới lỏng chúng ở những nơi khác.

Các thành phần robot chăm sóc tùy chỉnh so với các thành phần có sẵn trên thị trường

Linh kiện robot chăm sóc tùy chỉnh so với linh kiện có sẵn trên thị trường

Đối với mỗi bộ phận của robot chăm sóc, bạn đều có một lựa chọn cần đưa ra. Bạn sẽ thiết kế một bộ phận riêng biệt? Hay bạn chọn một tùy chọn có sẵn ? Thời gian thực hiện, ngân sách và hiệu suất cuối cùng đều phụ thuộc vào câu trả lời này.

Khi nào nên chọn gia công theo yêu cầu?

Hình dạng độc đáo, thiết kế độc quyền hoặc dung sai chặt chẽ

Một số bộ phận không có trong bất kỳ danh mục nào. Có thể cánh tay robot của bạn cần một giá đỡ đặc biệt. Có thể đầu cuối của bộ phận thao tác có hình dạng mà không có bộ phận tiêu chuẩn nào phù hợp. Có thể bạn cần dung sai cực kỳ chính xác cho một khớp nối quan trọng — cộng hoặc trừ 0.005 mm mà các vòng bi tiêu chuẩn không thể đảm bảo. Chế tạo theo yêu cầu là lựa chọn duy nhất của bạn trong những trường hợp này. Các bộ phận chính xác được chế tạo theo yêu cầu cho phép bạn kiểm soát mọi kích thước và vật liệu. Bạn nhận được chính xác những gì thiết kế của bạn yêu cầu. Chế tạo theo yêu cầu cũng giúp bảo vệ tài sản trí tuệ của bạn. Các bộ phận có sẵn sẽ cho đối thủ cạnh tranh thấy phương pháp thiết kế của bạn. Các bộ phận được chế tạo theo yêu cầu giúp bảo vệ ý tưởng của bạn trong chính công ty của bạn.

Sản xuất số lượng lớn với bộ dụng cụ chuyên dụng

Khối lượng sản xuất làm thay đổi đáng kể chi phí. Với số lượng nhỏ, gia công CNC hoạt động tốt. Các công ty như NOBLE cung cấp dịch vụ này cho các đợt sản xuất mẫu thử. Nhưng khi bạn cần hàng nghìn linh kiện robot chăm sóc giống hệt nhau, ép phun sẽ làm thay đổi hoàn toàn bức tranh chi phí. Chi phí khuôn mẫu ban đầu rất cao. Chi phí mỗi linh kiện giảm nhanh chóng khi sản xuất hàng loạt. Khuôn mẫu chuyên dụng sẽ tự hoàn vốn theo thời gian. Mỗi linh kiện đều giống nhau. Sự nhất quán đó rất quan trọng đối với các linh kiện robot chăm sóc quan trọng về mặt an toàn, phải hoạt động giống nhau trong mỗi chu kỳ.

Tận dụng các thành phần tiêu chuẩn để phát triển nhanh hơn

Vòng bi, ốc vít và vỏ cảm biến

Các linh kiện tiêu chuẩn giúp tiết kiệm hàng tháng trời thời gian phát triển. Vòng bi, ốc vít và vỏ cảm biến đã có hàng ngàn kích cỡ khác nhau. Bạn chỉ cần chọn một loại từ danh mục. Vòng bi cảm biến hiện nay cung cấp dữ liệu thời gian thực về tải trọng và độ mài mòn. Một nhà sản xuất ô tô lớn đã ghi nhận mức giảm 25% chi phí bảo trì sau khi bổ sung vòng bi cảm biến. Việc triển khai SKF và Schaeffler giúp giảm thời gian ngừng hoạt động lên đến 30%. Dữ liệu đó giúp bạn xây dựng các linh kiện robot chăm sóc thông minh hơn. Các linh kiện có thể cấu hình sẵn giúp giảm thiểu nỗ lực kỹ thuật. Vòng bi và trục tiêu chuẩn loại bỏ hoàn toàn chi phí dụng cụ. Chúng cho phép bạn thử nghiệm và lặp lại nhanh chóng trong quá trình tạo mẫu.

Giảm thời gian chờ và chi phí đầu tư ban đầu.

Thời gian giao hàng rất quan trọng khi bạn cần chạy đua với thời gian để đưa sản phẩm ra thị trường. Một vòng bi có sẵn được giao trong vài ngày. Một linh kiện tùy chỉnh cần vài tuần hoặc vài tháng. Bạn tiết kiệm được thời gian thiết kế, thời gian chờ chế tạo khuôn mẫu và chu kỳ thử nghiệm. Chi phí đầu tư ban đầu của bạn cũng thấp hơn. Bạn có thể tung ra một robot tối thiểu khả thi, thử nghiệm nó trên thực địa và nâng cấp sau này. Các bộ phận có sẵn sử dụng các thiết kế đã được chứng minh và được người khác xác nhận. Điều đó làm giảm đáng kể rủi ro kỹ thuật của bạn.

Cân bằng giữa hiệu suất, thời gian giao hàng và ngân sách.

Ma trận quyết định cho các phương pháp kết hợp

Hầu hết các robot thành công đều sử dụng sự kết hợp thông minh. Các bộ phận cấu trúc quan trọng có thể được chế tạo riêng. Vòng bi và ốc vít vẫn là các bộ phận có sẵn . Cách tiếp cận kết hợp này mang lại cho bạn những ưu điểm của cả hai. Bạn có được độ chính xác tùy chỉnh ở những nơi độ chính xác là quan trọng nhất. Bạn tiết kiệm được chi phí nhờ sử dụng các bộ phận có sẵn ở những nơi các bộ phận tiêu chuẩn hoạt động tốt. Một ma trận quyết định đơn giản giúp bạn lựa chọn:

  • Nếu bộ phận đó có thiết kế độc quyền hoặc cần dung sai chặt chẽ, tùy chỉnh
  • Nếu bộ phận đó có kích thước và chức năng tiêu chuẩn, hãy sử dụng. ngoài giá

Sự cân bằng đó giúp bạn kiểm soát ngân sách. Các dịch vụ của NOBLE hỗ trợ tốt phương pháp kết hợp này. Bộ phận Sản xuất Thông minh của họ cung cấp dịch vụ ép phun tùy chỉnh cùng với gia công kim loại tấm tiêu chuẩn. Bạn có thể phát triển các linh kiện sản xuất tùy chỉnh và các bộ phận tiêu chuẩn dưới một mái nhà.

Kiểm định các bộ phận tiêu chuẩn về yêu cầu tải trọng và an toàn.

Một vòng bi bán sẵn có thể trông phù hợp trên lý thuyết. Bạn cần phải kiểm tra độ bền của nó trong điều kiện tải trọng cụ thể. Kiểm tra tải trọng định mức, giới hạn tốc độ và phạm vi nhiệt độ. Thực hiện phân tích hệ số an toàn cho ứng dụng của bạn. Đảm bảo bộ phận đáp ứng tiêu chuẩn ISO 13485 hoặc IEC 60601 nếu nó được sử dụng trong robot y tế. Đừng bao giờ cho rằng một bộ phận trong catalog đáp ứng nhu cầu của bạn chỉ vì nó phù hợp về mặt vật lý. Hãy thử nghiệm nó trong điều kiện hoạt động thực tế. Nếu nó đạt yêu cầu, bạn sẽ tiết kiệm thời gian và tiền bạc. Nếu nó không đạt yêu cầu, hãy thiết kế lại và đặt làm riêng. Sự cân bằng đó — đặt làm riêng khi cần thiết, sử dụng hàng có sẵn khi không cần thiết — sẽ mang lại cho bạn con đường nhanh nhất để có được một robot chăm sóc đáng tin cậy.

Hợp tác với NOBLE để cung cấp linh kiện cho robot chăm sóc.

Hợp tác với NOBLE để cung cấp linh kiện cho robot chăm sóc.

Gia công kim loại và nhựa hoàn chỉnh

Gia công CNC, ép phun và gia công kim loại tấm

NOBLE cung cấp dịch vụ sản xuất cả linh kiện robot chăm sóc bằng kim loại và nhựa tại một địa điểm duy nhất. Gia công CNC của họ đảm bảo độ chính xác cao cho các khớp nối và giá đỡ. Khuôn ép phun đáp ứng nhu cầu về vỏ và nắp khi bạn sản xuất nhiều bộ phận. Gia công kim loại tấm tạo ra khung gầm và khung đỡ chắc chắn. Bạn không cần phải quản lý ba nhà cung cấp khác nhau hoặc tìm kiếm các bộ phận bị thiếu. Một đội ngũ duy nhất đảm nhiệm toàn bộ quá trình sản xuất.

Ép khuôn và DMLS cho các cụm lắp ráp phức tạp

Một số bộ phận cần nhiều hơn một phương pháp. Phương pháp ép khuôn gắn các gioăng mềm vào các khớp nối cứng. Phương pháp in DMLS in các hình dạng kim loại phức tạp mà gia công cơ khí không thể thực hiện được. NOBLE cung cấp các phương pháp này cùng với các dịch vụ chính của họ. Điều đó có nghĩa là cụm lắp ráp đa vật liệu của bạn sẽ được giao đến dưới dạng một khối hoàn chỉnh. Bạn tránh được các vấn đề phối hợp và sự chậm trễ trong vận chuyển.

Chứng nhận chất lượng: ISO 9001:2015 và ISO 13485:2016

Quản lý chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo linh kiện an toàn và đáng tin cậy.

NOBLE đạt chứng nhận ISO 9001:2015 và ISO 13485:2016. Chứng nhận đầu tiên bao gồm quản lý chất lượng chung. Chứng nhận thứ hai áp dụng trực tiếp cho thiết bị y tế. Những chứng nhận chất lượng này rất quan trọng khi robot chăm sóc của bạn tiếp xúc trực tiếp với bệnh nhân. Mọi quy trình đều tuân theo các quy định đã được ghi chép. Mọi bộ phận đều đáp ứng cùng một tiêu chuẩn, từ lô này sang lô khác.

Khả năng truy xuất nguồn gốc và lập hồ sơ cho các cuộc kiểm toán

Các cuộc kiểm toán sẽ diễn ra suôn sẻ hơn khi nhà cung cấp của bạn lưu giữ hồ sơ tốt. NOBLE cung cấp tài liệu tuân thủ và truy xuất nguồn gốc như một phần của dịch vụ chất lượng. Họ cũng xử lý các thủ tục giấy tờ PPAP và APQP. Bạn sẽ nhận được chứng nhận vật liệu, báo cáo kiểm tra và hồ sơ quy trình cần thiết. Hồ sơ giấy tờ đó sẽ bảo vệ bạn trong các cuộc kiểm tra của cơ quan quản lý.

Hỗ trợ toàn diện từ khâu thiết kế đến lắp ráp.

Đánh giá kỹ thuật cho DFM và DFA

Thiết kế tối ưu cho sản xuất cần bắt đầu từ giai đoạn sớm. Đội ngũ kỹ sư của NOBLE kiểm tra bản vẽ của bạn trước khi gia công kim loại. Họ chỉ ra những chi tiết làm tăng chi phí hoặc gây ra lỗi. Sự hợp tác với phần mềm CAE bao gồm việc kiểm tra dung sai tích lũy và kiểm tra lắp ráp. Bạn phát hiện ra vấn đề trên màn hình, chứ không phải trên dây chuyền sản xuất.

Tạo mẫu thử, sản xuất và tích hợp cuối cùng được thực hiện dưới một mái nhà.

NOBLE hỗ trợ bạn từ ý tưởng ban đầu đến khi hoàn thiện sản phẩm. Dịch vụ kỹ thuật của họ bao gồm thiết kế sản phẩm và hệ thống, mô hình 3D và mô hình kỹ thuật số song sinh. Về phía sản xuất, họ đảm nhiệm lập trình CNC, chế tạo dụng cụ, đồ gá và lập kế hoạch quy trình. Dịch vụ chất lượng bổ sung thêm lập trình CMM, quét và đo lường. Mô hình dịch vụ toàn diện này giúp dự án robot của bạn luôn được tiến hành suôn sẻ. Bạn chỉ cần một đối tác duy nhất cho việc tạo mẫu, sản xuất và tích hợp. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và đảm bảo tính nhất quán của hệ thống robot từ đầu đến cuối.

Việc lựa chọn phương pháp và vật liệu cho các bộ phận robot chăm sóc đòi hỏi sự cân bằng giữa an toàn, độ chính xác, độ bền và chi phí. Không có một giải pháp duy nhất nào phù hợp với mọi bộ phận. Sự kết hợp cả hai phương pháp thường mang lại kết quả tốt nhất. Hãy đặt làm riêng cho các khớp nối quan trọng và khung kết cấu nơi dung sai chặt chẽ là cần thiết. Chọn các vòng bi, ốc vít và vỏ cảm biến có sẵn để tiết kiệm thời gian và tiền bạc. Sự kết hợp này mang lại độ chính xác ở những nơi cần thiết và tiết kiệm chi phí ở những nơi không cần thiết. Bạn cũng rút ngắn thời gian sản xuất và giảm chi phí ban đầu. Sẵn sàng tiến hành? Hãy nói chuyện với các kỹ sư của NOBLE để được xem xét thiết kế. Họ sẽ giúp bạn cân bằng giữa công việc đặt làm riêng và các tùy chọn có sẵn. Yêu cầu báo giá ngay hôm nay và sở hữu các bộ phận robot chăm sóc được chế tạo đúng cách.

Câu hỏi thường gặp về các thành phần của robot chăm sóc

Các bộ phận của robot chăm sóc cần có dung sai như thế nào để các khớp chuyển động có thể hoạt động?

Độ chính xác của khớp quyết định độ chính xác của robot. Hầu hết các khớp cần dung sai cộng hoặc trừ 0.01 mm, tương ứng với cấp độ IT5 hoặc IT6. Độ nhám bề mặt phải dưới 0.8 micromet Ra. Gia công năm trục có thể đạt dung sai cộng hoặc trừ từ 0.005 đến 0.01 mm. Lỗ ổ trục sử dụng độ lắp ghép H6 hoặc H7. Những thông số này giúp chuyển động mượt mà và lặp lại được.

Những kim loại nào phù hợp nhất cho các bộ phận của robot chăm sóc cấu trúc?

Thép không gỉ 17-4 PH và hợp kim Ti-6Al-4V là những lựa chọn tốt nhất. Ở điều kiện H900, 17-4 PH đạt độ bền kéo tối đa 1275 MPa và độ cứng 38 HRC. Hợp kim Ti-6Al-4V có mô đun đàn hồi thấp hơn, ở mức 110 GPa và nhiệt độ hoạt động tối đa 315°C. Cả hai đều hoạt động tốt với gia công CNC và DMLS.

Tại sao khả năng tương thích sinh học lại quan trọng đối với các bộ phận của robot chăm sóc?

Bất kỳ bộ phận nào tiếp xúc với bệnh nhân đều không được gây ra phản ứng phụ. Thép không gỉ 17-4 PH và hợp kim Ti-6Al-4V đều vượt qua các bài kiểm tra tương thích sinh học. Chúng cũng chịu được quá trình khử trùng nhiều lần mà không bị yếu đi. Các loại nhựa y tế như ABS và polycarbonate cũng đáp ứng được yêu cầu tương tự đối với các vỏ và nắp đậy.

Khi nào thì nên chọn ép phun thay vì gia công CNC?

Khối lượng sản xuất quyết định điều này. Gia công CNC hoạt động tốt cho các nguyên mẫu và sản xuất số lượng nhỏ. Ép phun nhựa sẽ thắng thế khi bạn cần hàng nghìn chi tiết nhựa giống hệt nhau. Chi phí khuôn mẫu ban đầu khá cao, nhưng chi phí mỗi chi tiết giảm nhanh khi sản xuất hàng loạt. Bạn cũng có được các khớp nối nhanh và các điểm gắn được tích hợp sẵn trong khuôn.

Điều gì làm cho các bộ phận của robot xử lý chất lỏng khác biệt so với các bộ phận khác?

Các bộ phận này tiếp xúc với chất lỏng, vì vậy chúng phải kín và chống ăn mòn. PTFE có thể chịu được hầu hết các loại hóa chất nhưng có độ bền kéo thấp. PEEK giữ được hình dạng dưới áp lực. Thép không gỉ 316L chống lại clorua và muối. Hàn laser và ép khuôn giúp giữ cho các đường dẫn chất lỏng sạch sẽ và không bị rò rỉ.

Làm sao tôi biết được một linh kiện mua sẵn có thể hoạt động an toàn?

Đừng bao giờ cho rằng một linh kiện trong catalog đáp ứng được nhu cầu của bạn chỉ vì nó vừa khít. Hãy kiểm tra tải trọng định mức, giới hạn tốc độ và phạm vi nhiệt độ. Thực hiện phân tích hệ số an toàn cho ứng dụng của bạn. Xác nhận rằng nó đáp ứng tiêu chuẩn ISO 13485 hoặc IEC 60601 nếu nó được sử dụng trong robot y tế. Thử nghiệm nó trong điều kiện thực tế.

Nhà cung cấp linh kiện robot chăm sóc cần có những chứng nhận nào?

Hãy tìm hiểu về tiêu chuẩn ISO 9001:2015 và ISO 13485:2016. Tiêu chuẩn đầu tiên bao gồm quản lý chất lượng chung. Tiêu chuẩn thứ hai áp dụng trực tiếp cho thiết bị y tế. Cả hai tiêu chuẩn này đều đề cập đến các quy trình bằng văn bản, tính nhất quán giữa các lô sản phẩm và tài liệu truy xuất nguồn gốc cần thiết trong các cuộc kiểm toán của cơ quan quản lý.

Liệu một nhà cung cấp có thể đáp ứng cả các linh kiện robot chăm sóc tùy chỉnh và tiêu chuẩn không?

Đúng vậy, và điều đó giúp tiết kiệm thời gian. Phương pháp kết hợp là hiệu quả nhất: chế tạo tùy chỉnh cho các mối nối và khung quan trọng, sử dụng vòng bi và ốc vít có sẵn ở mọi nơi khác. NOBLE hỗ trợ tất cả điều này dưới một mái nhà với các công nghệ CNC, ép phun, gia công kim loại tấm, ép khuôn và DMLS. Bạn sẽ tránh được việc phải làm việc với nhiều nhà cung cấp khác nhau.

Piscary Herskovic-1

Được Viết Bởi

Piscary Herskovic

Piscary Herskovic là Giám đốc Tiếp thị Nội dung tại NOBLE và có hơn 20 năm kinh nghiệm viết nội dung. Ông thành thạo mô hình 3D, gia công CNC và ép phun chính xác. Ông có thể tư vấn cho dự án của bạn, lựa chọn quy trình sản xuất phù hợp cho các bộ phận bạn cần, giảm chi phí và rút ngắn chu kỳ dự án.

Chào mừng bạn đến với trang chia sẻ này:
THÔNG TIN MỚI NHẤT
Nhận báo giá miễn phí ngay !
Bản trình diễn biểu mẫu liên hệ (#3)

Vui lòng đính kèm bản vẽ 3D của bạn. Chúng tôi tôn trọng quyền sở hữu trí tuệ của bạn và ủng hộ việc ký kết thỏa thuận bảo mật thông tin. Hoặc gửi yêu cầu báo giá qua email: IM@nobleai.cn

Sản phẩm tương tự

[blog_related_products]

Tin tức liên quan

Các bộ phận cấu trúc chính của Robot di động tự hành (AMR) là gì và chúng được chế tạo như thế nào? Các bộ phận phổ biến nhất

Các linh kiện lab-on-chip là những thiết bị nhỏ gọn tích hợp đầy đủ chức năng phòng thí nghiệm trên một con chip duy nhất. Vật liệu và phương pháp sản xuất mà bạn lựa chọn phụ thuộc vào nhiều yếu tố.

Các trung tâm dữ liệu, thiết bị y tế và hệ thống hàng không vũ trụ đều dựa vào các mô-đun chất lỏng được gia công CNC. Các bộ phận làm mát dạng mô-đun này xử lý nhiệt bằng cách sử dụng

Vỏ thiết bị PCR của một máy PCR bảo vệ các thành phần quang học và nhiệt nhạy cảm. Vỏ PCR CNC là gì?

Ngành y tế hiện đại dựa vào các bộ phận thiết bị chẩn đoán chính xác để cứu sống con người. Các linh kiện chính xác đảm bảo mọi thiết bị y tế đều hoạt động nhanh chóng và đáng tin cậy.

Các kỹ sư thiết bị y tế vào năm 2026 phải lựa chọn giữa gia công CNC bóc tách và ép phun tạo hình. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp là rất quan trọng.

Bạn đang nỗ lực để đẩy nhanh tiến độ sản xuất thiết bị y tế? Giờ đây, bạn có thể rút ngắn chu kỳ thử nghiệm thiết kế từ lâu.

Gần đây, một bài báo đã được công bố trên tạp chí Nature. Nhóm nghiên cứu từ Đại học California, San Diego, đã sử dụng

Di chuyển về đầu trang

Hãy để lại lời nhắn!

Bản trình diễn biểu mẫu liên hệ (#3)

Vui lòng đính kèm bản vẽ 3D của bạn. Chúng tôi tôn trọng quyền sở hữu trí tuệ của bạn và ủng hộ việc ký kết thỏa thuận bảo mật thông tin. Hoặc gửi yêu cầu báo giá qua email: IM@nobleai.cn

Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi.
Các trường hợp hợp tác khách hàng