Robotique

L'impression 3D FDM est devenue un pilier de l'innovation en robotique, comblant le fossé entre le prototypage rapide et la production de pièces d'utilisation finale. Des équipes de robotique au lycée fabriquant des machines prêtes pour la compétition aux systèmes industriels avancés, la FDM permet des solutions légères, personnalisables et économiques. Qu'il s'agisse d'imprimer des boîtiers de capteurs pour drones autonomes ou des blindages résistants aux chocs pour robots de combat, la technologie permet aux créateurs d'itérer plus rapidement, de réduire les coûts et de repousser les limites du design robotique.

Wisconsin Robotics utilise le PolyFlex™ TPU95 de Polymaker pour leurs roues

Applications de la FDM en robotique

1. Éducation et compétitions:

   • FIRST Robotics: Les équipes impriment en 3D châssis, supports et mécanismes personnalisés pour respecter des limites de poids et des contraintes de conception strictes.

   • Prototypage en classe: Les élèves impriment des engrenages fonctionnels, des supports et des boîtiers pour apprendre les fondamentaux de la robotique.

2. Composants fonctionnels:

   • Boîtiers électroniques: Protégez les circuits avec des boîtiers sur mesure qui intègrent le routage des câbles et la dissipation thermique.

   • Pièces mécaniques: Engrenages, assemblages d'articulations et préhenseurs optimisés pour le rapport résistance/poids.

3. Robotique de compétition:

   • Robots de combat: Les projets utilisent des blindages résistants aux chocs et des pare-chocs absorbant l'énergie pour dominer les compétitions.

   • Châssis de drones: Designs légers et aérodynamiques pour l'agilité et l'endurance.

L'équipe FIRST Robotics HIVE Robotics utilisant du filament Polymaker

Matériaux Polymaker pour l'excellence robotique

Les filaments techniques de Polymaker répondent à tous les besoins en robotique, des composites de qualité industrielle aux esthétiques vibrantes.

1. Gamme Fiberon™

• PA6-CF20: Renfort en fibre de carbone à 20 % pour la rigidité et la résistance à la chaleur, idéal pour les articulations porteuses et les supports de moteur.

• PA12-CF10: Faible sensibilité à l'humidité et flexibilité pour des environnements plus humides.

• PA6-GF25: 25 % de fibre de verre pour des châssis et des boîtiers d'engrenages résistants aux chocs.

• PPS-CF10: Haute résistance au fluage thermique pour environnements extrêmes. Également non sensible à l'humidité.

2. PolyFlex™ TPU90 et TPU95

• Propriétés: Extensibilité et absorption des chocs pour pare-chocs, patins de préhension, roues et supports anti-choc.

• Étude de cas: Les robots de combat utilisent des blindages PolyFlex™ TPU95 pour protéger l'électronique tout en minimisant le poids, et Wisconsin Robotics utilise le PolyFlex™ TPU95 de Polymaker pour leurs roues.

3. Panchroma™ PLA

• Polyvalence esthétique: Translucidité en dégradé, finitions mates et effets phosphorescents pour le branding d'équipe ou des indicateurs d'état.

• Applications: Panneaux de contrôle personnalisés, boîtiers éclairés par LED et logos de compétition.

4. PolyMax™ PC

• Propriétés: Résistance au fluage thermique et aux chocs pour des supports de caméra et boîtiers de capteurs durables.

Flux de travail : du CAO à la compétition

1. Conception: Utilisez un logiciel CAO pour créer des pièces optimisées en poids avec des remplissages en treillis ou des assemblages à emboîtement.

2. Impression:

   • Fiberon™ PA6-CF20: Températures élevées de buse et de plateau, chambre fermée.

   • PolyFlex™ TPU95: Températures de buse et de plateau plus basses, vitesses lentes pour l'adhésion des couches.

3. Post-traitement: Recuit des pièces en PC pour une meilleure résistance à la chaleur ; poncer les surfaces Panchroma™ pour des finitions prêtes à peindre.

Études de cas

• FIRST Robotics: Les équipes impriment en 3D des panneaux latéraux avec inserts rapportés pour économiser du poids et de l'espace.

• Death Racers: Les compétiteurs sponsorisés par Polymaker comptent sur le TPU95 pour un blindage flexible qui absorbe les chocs sans se fissurer ainsi que sur de nombreux autres matériaux pour la carrosserie - y compris les couleurs Panchroma™.

Death racer sur le thème Panchroma par Tisket

Pourquoi la FDM et Polymaker ?

• Efficacité des coûts: Une bobine à 50 $ remplace des pièces usinées CNC beaucoup plus coûteuses.

• Personnalisation: Modifiez rapidement un rapport de réduction ou la conception d'un préhenseur.

• Performance: Les composites Fiberon™ rivalisent avec l'aluminium en termes de rapport rigidité/poids.

L'avenir de l'impression pour la robotique

Avec l'intégration de fibres continues et des composites haute température, la FDM permettra d'augmenter la production de pièces d'utilisation finale. Les gammes Fiberon™ et Panchroma™ de Polymaker illustrent ce changement, offrant des matériaux qui répondent aux exigences industrielles tout en donnant du pouvoir aux innovateurs étudiants.

En fusionnant l'accessibilité de la FDM avec la science des matériaux de Polymaker, la robotique entre dans une ère où chaque engrenage, protection et préhenseur est limité seulement par l'imagination — et non par la fabrication.