Robótica

La impresión 3D FDM se ha convertido en una piedra angular de la innovación en robótica, cerrando la brecha entre la creación rápida de prototipos y la producción de piezas de uso final. Desde equipos de robótica de secundaria que fabrican máquinas listas para la competición hasta sistemas industriales avanzados, FDM permite soluciones ligeras, personalizables y rentables. Ya sea imprimiendo carcasas para sensores de drones autónomos o blindajes resistentes a impactos para robots de combate, la tecnología capacita a los creadores para iterar más rápido, reducir costos y ampliar los límites del diseño robótico.

Wisconsin Robotics utilizando PolyFlex™ TPU95 de Polymaker para sus ruedas

Aplicaciones de FDM en Robótica

1. Educación y Competencias:

   • FIRST Robotics: Los equipos imprimen en 3D chasis, soportes y mecanismos personalizados para cumplir con estrictos límites de peso y restricciones de diseño.

   • Prototipado en el Aula: Los estudiantes imprimen engranajes funcionales, soportes y carcasas para aprender los fundamentos de la robótica.

2. Componentes Funcionales:

   • Carcasas Electrónicas: Protege la circuitería con carcasas a medida que integran el enrutamiento de cables y la disipación de calor.

   • Piezas Mecánicas: Engranajes, conjuntos de articulaciones y garras optimizados para la relación resistencia-peso.

3. Robótica Competitiva:

   • Robots de Combate: Los proyectos usan blindajes resistentes a impactos y parachoques que absorben energía para dominar las competiciones.

   • Estructuras de Drones: Diseños ligeros y aerodinámicos para agilidad y resistencia.

Equipo de FIRST Robotics HIVE Robotics utilizando filamento Polymaker

Materiales Polymaker para la Excelencia Robótica

Los filamentos diseñados por Polymaker cubren todas las necesidades en robótica, desde compuestos de grado industrial hasta aspectos estéticos vibrantes.

1. Línea Fiberon™

• PA6-CF20: Refuerzo con 20% de fibra de carbono para rigidez y resistencia al calor, ideal para juntas soportantes de carga y montajes de motores.

• PA12-CF10: Baja sensibilidad a la humedad y mayor flexibilidad para entornos más húmedos.

• PA6-GF25: 25% de fibra de vidrio para chasis resistentes a impactos y carcasas de engranajes.

• PPS-CF10: Alta resistencia a la deformación por calor para entornos extremos. Además no es susceptible a la humedad.

2. PolyFlex™ TPU90 y TPU95

• Propiedades: Elasticidad y absorción de impactos para parachoques, almohadillas de agarre, ruedas y montajes antivibración.

• Estudio de Caso: Los robots de combate usan blindaje PolyFlex™ TPU95 para proteger la electrónica mientras minimizan el peso y Wisconsin Robotics utiliza PolyFlex™ TPU95 de Polymaker para sus ruedas.

3. Panchroma™ PLA

• Versatilidad Estética: Translucidez en gradiente, acabados mate y efectos que brillan en la oscuridad para la marca del equipo o indicadores de estado.

• Aplicaciones: Paneles de control personalizados, carcasas iluminadas con LED y logotipos para competiciones.

4. PolyMax™ PC

• Propiedades: Resistencia a la deformación por calor y a impactos para soportes de cámaras y carcasas de sensores duraderos.

Flujo de Trabajo: Del CAD a la Competición

1. Diseño: Usa software CAD para crear piezas optimizadas en peso con rellenos tipo celosía o uniones de encaje rápido.

2. Impresión:

   • Fiberon™ PA6-CF20: Altas temperaturas de boquilla y cama, cámara cerrada.

   • PolyFlex™ TPU95: Temperaturas de boquilla y cama más bajas, velocidades lentas para la adhesión entre capas.

3. Postprocesado: Recocido de piezas de PC para mejorar la resistencia al calor; lijado de superficies Panchroma™ para acabados listos para pintar.

Estudios de Caso

• FIRST Robotics: Los equipos imprimen en 3D paneles laterales con insertos roscados por calor para ahorrar peso y espacio.

• Death Racers: Los competidores patrocinados por Polymaker confían en TPU95 para blindaje flexible que absorbe impactos sin agrietarse, así como en muchos otros materiales para la carrocería, incluyendo los colores Panchroma™.

Death racer temático Panchroma por Tisket

¿Por qué FDM y Polymaker?

• Eficiencia de Costos: Un carrete de $50 reemplaza piezas mecanizadas por CNC mucho más caras.

• Personalización: Modifica rápidamente una relación de engranajes o el diseño de una garra.

• Rendimiento: Los compuestos Fiberon™ rivalizan con el aluminio en la relación rigidez-peso.

El Futuro de la Impresión para Robótica

Con la integración de fibras continuas y compuestos de alta temperatura, FDM permitirá más piezas de uso final. Las líneas Fiberon™ y Panchroma™ de Polymaker ejemplifican este cambio, ofreciendo materiales que satisfacen las demandas industriales mientras empoderan a los estudiantes innovadores.

Al fusionar la accesibilidad de FDM con la ciencia de materiales de Polymaker, la robótica está entrando en una era donde cada engranaje, protector y garra está limitada solo por la imaginación, no por la fabricación.