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为什么说碳纤维是机械手臂不可或缺的材料?

2020-01-17 17:46:52

机械手臂是现在工业出产中重要的出产加工的部件,在工业生产中,咱们可以常见的机器人也就是工业机器人,机械手臂作为工业机器人工作的重要结构之一。


跟着碳纤维材料研究的开展,它也逐渐成为了替代其他材料加工机械手臂。那么碳纤维机械手臂存在怎样的长处呢?


传统的机械臂多是采用金属材质,例如铝合金、钢。此外,一些自动检测装置、管路、冷却装置等也都会安装在机械臂上,由于机械臂是一个典型的悬臂梁结构,自身的质量对机械臂本身会产生很大的影响,所以如果想要实现在满足静、动态性能的同时,还减小机械臂质量,可以通过选择合适的结构和选择密度轻的材料来实现机械臂的轻量化。


而随着科技的开展,碳纤维资料在民用方面越来越普及,在工业、无人机、医疗、体育运动等方面都可以看到它的身影。碳纤维机械手臂质量轻,强度高,这一特点在在航天、军工方面很是备受喜爱。

 
工业机械手臂运用金属制作不仅会让人感觉粗笨,并且抗疲劳性也比较差,在因为出产的技术问题,许多时候会让出产出来的产品也会存在必定的差错。那么碳纤维资料的出产加工可以更好的表现出来,并且碳纤维机械手臂灵动性强,加工愈加方便,并且在运用过程中温度升高也不会对碳纤维机械手臂形成影响。机械臂不仅要承受自身重量,还需要承担抓取工件的最大重量,这就需要机械臂在承受载荷时不能出现应变和断裂的情况。


从抗拉强度方面来看,碳纤维复合材料的抗拉强度为2000MPa,铝合金的抗拉强度约为800MPa;在韧性方面,铝合金的韧性比较低缺乏弹性,碳纤维由于具备纺织纤维的柔软可加工性,所以韧性要远远高于铝合金,并且碳纤维材质也更不容易发生断裂。
 

在国内工业机器人制造中,碳纤维在机械臂上的应用趋势也越来越明显,除了一些在航空领域的大型碳纤维机械臂,生活中的一些中小型机械臂上也开始出现碳纤维材质。


碳纤维机械手臂.jpg

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