Filadelfská společnost Ghost Robotics vyrábí čtyřnohé autonomní bezobslužné roboty do každého terénu, které mohou pracovat téměř v jakémkoli prostředí. Tito čtyřnozí roboti různých velikostí jsou neuvěřitelně hbití, vysoce odolní a snadno programovatelní.
Jednoduchost zabudovaných mechanických systémů zvyšuje jejich odolnost, obratnost i vytrvalost. Modulární konstrukce pak umožňuje efektivní výměnu jakékoli součásti za jinou.
Výzva
- Společnost Ghost Robotics potřebovala pro svého robota řady Spirit vyrobit lehké a odolné součásti s kvalitním hladkým povrchem.
- Vývojový tým potřeboval zůstat aktivní – přepravovat hotové díly zákazníkům a současně být schopen rychle iterovat na základě zpětné vazby uživatelů.
- Vstřikované a CNC obráběné díly byly nákladově neúnosné, měly dlouhé dodací lhůty; a nebylo možné s nimi rychle a snadno reagovat na změny v konstrukci
Zvažovaly se i jiné metody 3D tisku, ale vytištěné díly nebyly izotropní, mechanické vlastnosti nebyly dostačující. Kvalita povrchu byla příliš hrubá na to, aby díly mohly být předány zákazníkům.
Řešení
Společnost Ghost Robotics hledala nejvhodnější profesionální řešení a našla 3D tiskárnu Origin One (uvedená na trh společností Stratasys v roce 2021), využívající celý „ekosystém“ materiálů na trhu k výběru toho správného materiálu pro výrobu robotických součástí. Těmi správnými materiály, které měly požadovanou mechanickou pevnost, odolnost, barvu, kvalitu povrchu i cenu, se staly materiály Henkel LOCTITE 3172, který odolává nárazům, a LOCTITE 3843 s podobnými vlastnostmi jako ABS.
Společnost Ghost Robotics objednala pro svého robota řady Spirit™ devět 3D tištěných dílů – nohy, měkké „tlapky“ a boční panely. Tým nemusel měnit původní návrh, který vytvořil pro CNC obráběné díly, díky čemuž byl přechod z tradiční výrobní metody na technologii 3D tisku téměř bezproblémový. Krátká doba zhotovení dílů umožnila společnosti Ghost Robotics rychle dosáhnout materiálového i výrobního řešení pro požadované robotické součásti.
„Teď stačí jen odeslat objednávku pro daný počet dílů do společnosti Stratasys a nemusíme dál nic řešit“ říká strojní inženýr Ghost Robotics Gavin Kenneally. „Díly jsou pevné a robustní, a vypadají skvěle jako hotový výrobek.“
Vzhledem k tomu, že společnost Ghost Robotics pokračuje v testování robota řady Spirit™ v nejrůznějších terénech, 3D tisk jim umožňuje zachovat flexibilitu při nastavování geometrie dílů robota. Např. uvažují o zvětšení „tlapek“ (nášlapných ploch robota), takže geometrie dílu není 100% definována, což u 3D tisku není problém.
Konečný přínos
Díky velkému stavebnímu prostoru, vysoké výrobní kapacitě, dostupnosti materiálů a nízkým nákladům na jeden díl je 3D tiskárna Stratasys Origin One jasná volba pro výrobu robotických komponentů, které by se obvykle obráběly. 3D tisk robotických dílů na Stratasys Origin One eliminuje potřebu výroby nástrojů, snižuje náklady o 80 % a umožňuje snadné iterace návrhu, což výrazně urychluje uvedení produktů na trh. Jak je vidět na dílech a fotografiích, technologie PhotoPolymerization P3 umožňuje výjimečnou kvalitu povrchu, která je k nerozeznání od dílců pocházejících ze vstřikolisu.
