Nach Angaben von Research and Markets beläuft sich das Marktvolumen der Robotik im Jahr 2022 auf 7,7 Mrd.US$ und bis 2030 wird ein jährliches Wachstum von 7,2 Prozent erwartet. Diese wachsende Nachfrage bedeutet, dass die Anwendungen immer vielfältiger werden. Von der Handhabung von Kisten in der Logistikbranche bis hin zur Handhabung zerbrechlicher bzw. sperriger Elemente oder in korrosiven Umgebungen.
Aufgrund all dieser Anforderungen steigen die Kosten für Greifer in Abhängigkeit von diesen Faktoren. Hier kann die additive Fertigung dem Sektor eine große Hilfe sein. Der 3D-Druck von Industriegreifern bietet zahlreiche Vorteile, wie die Möglichkeit, kundenspezifische Teile herzustellen, Kosten zu senken und die Effizienz zu verbessern. Darüber hinaus ermöglicht die additive Fertigung die Herstellung hochwertiger Teile mit hoher Präzision und Toleranz sowie die Möglichkeit, leichte und langlebige Teile herzustellen. Die Flexibilität und Geschwindigkeit bei der Herstellung von Greifern ermöglicht es Unternehmen, sich schnell an veränderte Produktionsprozesse und Marktanforderungen anzupassen. Darüber hinaus ist es mithilfe bestehender 3D-Drucktechniken, wie PBF (Powder bed fusion), BJ (Binder jetting), FFF (Fused Filament Fabrication) oder SLA (Stereolithography) möglich, unter anderem Teilekonsolidierungen, Einkomponentenmechanismen, Innenkanäle oder Multimaterialien zu schaffen, die nur die additive Fertigung und ihre Designfreiheit bieten kann.
Pneumatische Greifer mit Ringspulen
Im Gegensatz zu den derzeitigen komplexen Greifern enthält der vollständig durch Multi-Jet-Fusion-3D-Druck in Nylon PA12 hergestellte Greifer der Firma 3DPMaven Toroide (Ringspulen), die Lungen simulieren, die bei Anwendung von Luftdruck die gewünschte Bewegung ausführen, um ein Teil zu greifen. Die Bewegung wird allein durch pneumatischen Druck erreicht. Der Greifer wurde mit 500.000 Zyklen bei 4 bar getestet und damit für den Automobilsektor validiert. Er verfügt über die gleichen technischen Möglichkeiten und ist zudem viermal billiger als herkömmliche Industriegreifer. Da es sich um ein digitales Element handelt, das verändert und neu gedruckt werden kann, kann dieser Greifer an jede Form, Härte und Größe angepasst werden. Es genügt, das Design zu ändern und für die Fertigung freizugeben. Hier liegen die Vorteile des Designs für die additive Fertigung.
Anwendungsspezifische Fertigung
Darüber hinaus gibt es heutzutage eine Vielzahl von Design-Software, die es ermöglicht, die Topologie der Teile anzupassen. Wenn notwendig, kann das Gewicht des Greifers reduziert werden, ohne dass die Leistung beeinträchtigt wird. Man muss nur die Anwendung identifizieren und den spezifischen Fall untersuchen. 3DPMaven hilft Anwendern bei der Entwicklung, Herstellung und Implementierung der 3D-gedruckten Greifer.