△WCB Robotics采用金属3D打印技术开发的外墙清洁机器人
长期以来，高层建筑窗户清洁工作被视为高危职业，工人在作业中常面临受伤乃至死亡风险。ELMO外墙清洁机器人采用电池驱动，能够无绳索攀爬高楼，安全、稳定地完成窗户清洁任务。根据WCB Robotics的介绍，ELMO在面对高达100公里/小时的风速时，仍可保持正常运行，每次作业消耗的水量仅为1升。为了确保ELMO在各种极限环境下的可靠性和安全性，这家机器人公司采用了EOS选择性激光烧结技术，解决了机器人生产过程中遇到的多项难题。
△ELMO每次清洁工作仅需一升水
借助3D打印技术突破传统工艺局限WCB Robotics在设计ELMO时设定了多项目标，包括减轻重量、提高精度以及耐热、耐湿和抗紫外线。在机器人研发过程中，该公司很快发现许多生产工艺，例如机械加工甚至消费级3D打印，都无法满足这些目标，尤其是在开始集成具有复杂内部通道和人工智能优化有机几何形状的组件时更是如此。另外，在ELMO的研发过程中，WCB Robotics同样遇到了一些传统生产工艺无法解决的挑战。特别是在集成复杂的内部通道、人工智能优化的几何形状，以及对重量、精度、耐热性、抗湿性和紫外线的多重要求时，机械加工和消费级3D打印都未能满足需求。EOS指出，传统的FDM和SLA技术面临公差不一致、抗蠕变性差、耐温性不足等局限，这些问题使得生产速度缓慢、成本居高不下，且常常无法完成精密的组件制造。EOS的SLS技术和PA 2200材料为这些生产难题找到了解决方案。3D打印打印工艺使机器人制造商能够制造出无需支撑结构的精密、精细的组件，并实现可重复生产。而这种材料本身则兼具理想的刚度重量比、抗蠕变性、热稳定性和防潮性。最终，EOS的SLS 3D打印技术在ELMO众多部件的生产中发挥了至关重要的作用，这些部件包括结构底盘元件、机器人的全3D打印外壳、蠕动泵、正在申请专利的多端口水瓶以及经CFD优化的刮刀。
△由于采用了轻质3D打印部件，这款机器人仅重16公斤
将机器人制造成本降低80%，生产提速18倍SLS 3D打印技术不仅帮助该公司实现了打造轻型擦窗机器人的目标（ELMO重量仅为16公斤，比机械加工设计减轻了68%），还实现了更高效、更具可扩展性的研发和生产流程。例如，无需支撑结构显著缩短了人工时间。EOS特别指出，吸盘组件的打印时间从原本需要9个小时的人工缩短到了30分钟，这得益于无支撑打印技术。此外，采用EOS SLS技术还加快了产品上市速度，这得益于快速迭代和向最终用户生产的无缝过渡，同时还降低了生产成本。在某些情况下，打印零件的成本甚至比机械加工低了五倍之多。正如WCB Robotics创始人Ujjawal Aggarwal总结的那样：“EOS SLS不仅使机器人成为可能，还使业务规模化。我们可以快速迭代、可重复构建，并充满信心地交付产品。”该文章转载于“南极熊3D打印网”如果您发现本网站上有侵犯您的知识产权的内容，请与我们取得联系，我们会及时修改或删除。