3D-printen: concurrerende robots lichter, sterker en sneller maken!
Dankzij het Lentefestivalgala kreeg de dansende robot in één klap veel aandacht.
De laatste jaren heeft het concept robotica enorm aan populariteit gewonnen. Grootschalige roboticawedstrijden op universiteiten bieden jonge studenten een platform om hun interesses te ontwikkelen en hun vaardigheden te verbeteren.
Werken van het SPR Robotics Team van de China University of Petroleum (Beijing)
In competitieve robotica zijn snelheid, gewicht, duurzaamheid en innovatie cruciaal. De ontwikkeling van 3D-printtechnologie, gecombineerd met een breed scala aan hoogwaardige materialen, biedt ongekende vrijheid voor het ontwerp en de productie van competitieve robots.
In de praktijk wordt 3D-printtechnologie gebruikt om snel structurele componenten, beugels, bewegende onderdelen en beschermkappen voor elektronische apparaten te personaliseren. Veelgebruikte materialen zijn onder andere PLA, ABS, PETG, PET, PA-CF, PA, TPU, evenals andere materialen zoals glasvezel, koolstofvezel, hittebestendige, vlamvertragende of antistatische materialen.
In wedstrijdrobots worden verschillende materialen met verschillende focuspunten toegepast. Gebruikers kunnen flexibel materialen selecteren op basis van de ontwerpvereisten van hun robot.
Tijdens wedstrijden kunnen robots bijvoorbeeld te maken krijgen met hevige botsingen. Hoogwaardige materialen zoals koolstofvezelversterkt nylon en ABS-glasvezel kunnen de robot beschermen en voorkomen dat belangrijke onderdelen breken. Dit verbetert de duurzaamheid en verbetert de prestaties van de robot tijdens wedstrijden.
Koolstofvezelcomposieten, nylon en andere zeer sterke materialen met een lage dichtheid kunnen het gewicht van de robot verminderen, de snelheid verbeteren en de motorbelasting verlagen, waardoor de levensduur van de accu wordt verlengd.
Flexibele materialen spelen een belangrijke rol bij de bescherming van PCB-borden en andere kritieke componenten.
Enkele voorbeelden van afdruktoepassingen
1.3D-geprinte competitierobot met roterend wiel
Dit materiaal komt van eSUN's Amerikaanse partner AndyMark en het onderdeel is geprint met nylonkoolstofvezelmateriaal.
2.3D-geprinte competitierobotbal die flikkert
Dit materiaal is afkomstig van het BOF Robotics Team van de Nanjing University of Aeronautics and Astronautics.
Zoals te zien is op de afbeelding, is het onderdeel voornamelijk gemaakt met behulp van 3D-printing, waarbij de bovenste behuizing de motor beschermt en de flikker verbindt. De onderkant is ontworpen als een zeshoekige wijzerplaat voor een stabiele flikkering, en aan het uiteinde van de flikkering zijn kleine lagers toegevoegd om wrijving tijdens de baloverdracht te verminderen, wat zorgt voor een soepele en stabiele baluitvoer tijdens de wedstrijd.
3.3D-geprinte wedstrijdrobotstructuuronderdelen
Dit materiaal is afkomstig van het SPR Robotics Team van de China University of Petroleum (Beijing). Zoals te zien is op de afbeelding, bestaat de direct-output flikker uit drie geprinte onderdelen, waaronder de bovenste en onderste flikkerwand en de middelste flikkervork. De vork is geprint met eSUN's ABS-GF materiaal om de structurele sterkte te vergroten en flikkerbreuk tijdens het flikkeren te voorkomen.
4.3D-geprinte wedstrijdrobotstructuuronderdelen
Dit materiaal is afkomstig van het TRoMaC Robotics Team van de Technische Universiteit van Taiyuan. Zoals te zien is op de afbeelding, wordt TPU-95A, een materiaal met uitstekende flexibiliteit, hoge hardheid en goede veerkracht, gebruikt bij de productie van schokabsorberende beschermende onderdelen voor de robot om schade te beperken en kritieke gebieden te beschermen.
Daarnaast wordt TPU-95A gebruikt voor het maken van dartlichamen in dartsystemen. De uitstekende taaiheid en veerkracht voorkomen breuk bij krachtige, directe impacten en zorgen voor een snel herstel na korte compressie.
5.3D-geprinte wedstrijdrobotstructuuronderdelen
Dit materiaal is afkomstig van het TUP Robotics Team van de Shenyang Aerospace University. De afbeeldingen hierboven tonen de snelkoppelingsbeugel voor de vluchtbesturing en de behuizing van de UV-lichtstrip, beide geprint met eSUN's vlamvertragende ABS.
De snelspanbeugel voor de vluchtbesturing is eenvoudig te installeren, zeer betrouwbaar en is bestand tegen trillingen en schokken, wat de veelzijdigheid en uitwisselbaarheid vergroot.
In de praktijk zorgen de uitstekende vlamvertragende eigenschappen, de hoge warmtevervormingstemperatuur, de hoge taaiheid en de slagvastheid van ABS-vlamvertragend materiaal voor een veilige optimalisatie van de prestaties van de robot.
Naast concurrerende robots kan 3D-printen ook worden toegepast op het ontwerp en de fabricage van andere soorten robots. Naarmate apparatuur en printtechnologieën verder verbeteren, zal 3D-printen waarschijnlijk een drijvende kracht worden in aanverwante industrieën.
3D-geprinte maanrover functionele onderdelen en structurele componenten
Dit materiaal is afkomstig van het Monash Nova Rover-team van de Monash University en gebruikt voornamelijk TPU-95A voor het printen van de roverbanden en de mechanische arm, terwijl PLA+ wordt gebruikt voor enkele carrosseriedelen.
De TPU-95A-print op de banden van de maanrover voldoet perfect aan de behoefte van het Nova Rover-team aan "sterkte en lichtgewicht"-prestaties.
3D-geprinte robothondstructuuronderdelen
Het bovenstaande materiaal komt van @RZtronics en de rode onderdelen van de robot hond zijn geprint in PLA+ (Fire Red) en TPU-95A.
3D-printtechnologie biedt een handig kanaal voor robotontwerp, productie en prestatie-optimalisatie, terwijl het brede scala aan 3D-printmaterialen een stabiele basis biedt voor creatieve projecten.
eSUN steunt actief de projecten van jonge studenten en aanverwante teams. In 2025 sponsort eSUN meerdere universitaire roboticateams, waaronder die van de RoboMaster 2025-competitie. We wensen alle deelnemende teams veel succes!
Onze oprechte dank aan al onze partners voor hun steun en hulp bij dit artikel.