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用於無塵室SCARA機器人的新型igus拖鏈系統

  • 吳冠儀台北

無塵室SCARA電纜解決方案可確保低發塵能量供應,即使在高動態運動中也是如此。igus GmbH
無塵室SCARA電纜解決方案可確保低發塵能量供應,即使在高動態運動中也是如此。igus GmbH

igus推出用於無塵室SCARA機器人的新型供能系統:無塵室SCARA電纜保護解決方案由高效能耐磨工程塑膠製成,即使在高速應用中也確保低發塵,符合ISO 2級標準。與傳統的波紋浪管相比,它還更堅固且易於使用。

在好萊塢大片《彗星撞地球》中,一顆直徑為2.5公里的彗星撞擊地球,造成全球毀滅。電子產品在生產時也會經歷同樣的問題,但規模要小得多。這涉及肉眼看不見的微小顆粒,它們會破壞電子零件、半導體和顯示器。因此,機器和系統必須儘可能減少摩擦,以免污染周圍的空氣。這並不容易,尤其是SCARA機器人,它類似於人的手臂,沿著四個軸快速移動,循環時間低於一秒。在高速應用中,始終存在從波紋浪管和管線中掉落粉塵的風險。

igus triflex 3D拖鏈和機器人部門主管Matthias Meyer表示,有效引導無塵室中SCARA機器人的電纜和軟管,本身就是一門科學。高速運動對材料來說是一種壓力,會釋放出磨損顆粒。因此,igus在其於2020年開發的SCARA電纜解決方案中增加一個用於無塵室的型號。Meyer提到,新的無塵室SCARA電纜解決方案是一種適用於高速應用的拖鏈系統,與無塵室相容,可靠、緊湊、易於使用且可快速改造。

新型無塵室拖鏈的核心是e-skin soft,它是一種模組化拖鏈,可安全引導機器人中的電線電纜和軟管。可分離的上層和下層外殼可組合成一個封閉的防塵防潑水浪管。這確保了電纜和空壓管上的粉塵不會從內部進入周圍的空氣中,即使在高速的運動中也是如此。Meyer表示,為了減少電纜的壓力並提高其耐用性,為拖鏈系統的固定端和移動端連接設計了一個旋轉固定座,這就是拖鏈系統的特別之處。

同時,即使在最劇烈的運動中,旋轉軸承的設計幾乎不產塵。由於採用了摩擦優化的高效能工程塑膠,e-chain拖鏈本身也特別耐磨損。Fraunhofer研究所的專家進行的ISO認證證明了這一點。無塵室SCARA電纜解決方案達到ISO 2級標準,這意味著它的耐磨性非常好,在運行過程中,一立方米空氣中最多只能發現100個大小為0.1微米的顆粒。相比之下,一張紙的厚度為80微米,是這種顆粒厚度的800倍。

igus的新型拖鏈系統可替代傳統的波紋浪管,除了相容無塵室外,它還具有其他兩個優點。首先:SCARA最常用的薄型波紋浪管幾乎沒有任何剛性,因此很容易扭結。沒有軸承來吸收扭力,因此很容易斷裂。Meyer說道,與波紋浪管不同,無塵室SCARA電纜解決方案自身具有支撐力,並具有獨特的旋轉軸承。這使它成為短懸空長度和高速動態應用的理想選擇。橢圓形拖鏈的幾何形狀在受到橫向力時尤其具有優勢,因為它能提供額外的強度。

與波紋浪管相比,無塵室SCARA電纜解決方案的第二個優勢是採用拉鍊型設計,易於開啟,方便客戶快速安裝電纜和空壓管。可選配內部分隔板實現波紋浪管無法提供的額外保護。根據要求,客戶可以申請帶有chainflex耐彎曲電纜的即裝即用、全裝配系統的無塵室新型拖鏈。現有900多種符合IPA 1級認證的耐彎曲電纜可供選擇。