Les projets de robotique évoluent rapidement. La position des capteurs change, les pinces évoluent, le cheminement des câbles est revu et un support qui semblait correct en CAO peut nécessiter une nouvelle version après le premier test sur machine. C'est précisément là que l'impression 3D prend tout son sens.
Pour les équipes de robotique et d'automatisation, la fabrication additive ne se limite pas à la création de prototypes. Elle permet également de produire des gabarits, des dispositifs de fixation, des supports de capteurs, des capots de protection, des systèmes de gestion des câbles, des outils de préhension et des composants fonctionnels en petites séries. 3DRM Tech accompagne ces projets grâce à Impression 3D FDM, SLS et SLA ainsi que la CAO, la numérisation, le CNC, les composites et la production en petites séries.
1. Supports de capteurs et de caméras personnalisés
Les systèmes d'automatisation combinent souvent des composants provenant de différents fournisseurs. Un robot, une caméra, un capteur de proximité, un éclairage, un presse-étoupe ou un contrôleur peuvent avoir des exigences de montage différentes. Les supports standard ne correspondent pas toujours à la configuration réelle de la machine.
L'impression 3D permet de concevoir un support adapté précisément au matériel et à l'espace disponible. Les systèmes de passage de câbles, de fixation, de réglage et d'alignement peuvent être intégrés dans une seule pièce.
Pour les équipes qui ne disposent pas déjà d'un système de CAO adapté, notre Service de conception CAO peut transformer des mesures, des croquis ou des spécifications matérielles en géométrie exploitable pour la fabrication.
2. Outillage de préhension et composants de la pince
Les pinces robotisées constituent un cas d'utilisation idéal pour la fabrication additive, car leur géométrie doit souvent correspondre à un produit spécifique. Doigts, supports, surfaces de contact souples et guides peuvent être personnalisés sans nécessiter la création d'outillage dédié pour chaque modification de conception.
Les composants potentiels des EOAT imprimés en 3D comprennent
- Doigts de préhension personnalisés
- emboîtements de pièces et surfaces de localisation
- Vacuum-cup mounts
- Sensor brackets
- Protective covers
- Lightweight spacers and adapters
- Prototype end-effectors for testing reach and geometry
Weight can be especially important on end-of-arm tooling because every gram added at the end of the robot affects the system differently than mass located near the base. Additive manufacturing can help consolidate features and reduce unnecessary material where the application allows it.
3. Gabarits et dispositifs de fixation pour l'atelier de production
L'automatisation ne représente qu'une partie d'un système de production. Les opérateurs, les techniciens et les équipes qualité ont également besoin d'outillage pour positionner, maintenir, inspecter et assembler les composants. Ces outils sont souvent produits en petites séries et remplacés en fonction des modifications apportées au produit.
L'impression 3D s'avère donc une solution naturelle. Consultez notre article dédié à ce sujet. Gabarits et dispositifs de fixation imprimés en 3D pour un examen plus approfondi de l'outillage de production.
4. Gestion des câbles et composants de protection
Les cellules robotisées contiennent des câbles, des conduites pneumatiques, des connecteurs et des capteurs qui nécessitent une protection sans entraver les mouvements ni l'accès pour la maintenance. Des clips, des guides, des éléments de décharge de traction et des couvercles sur mesure peuvent être conçus en fonction du tracé précis à l'intérieur de la machine.
Voici un bon exemple de la façon dont une pièce imprimée en 3D, en apparence simple, peut créer une réelle valeur opérationnelle : la géométrie est adaptée à l’équipement au lieu de forcer l’équipement à s’adapter à un composant générique.
5. Prototypes fonctionnels avant la fabrication finale
Les composants robotiques subissent fréquemment plusieurs itérations physiques. Un prototype imprimé peut révéler des interférences, des problèmes de portée, d'assemblage ou de maintenance qui passent souvent inaperçus à l'écran.
3DRM Tech service de prototypage rapide est conçu pour cette étape : construire la pièce, tester la forme et l’ajustement, réviser le modèle et répéter l’opération avant de s’engager dans le processus final.
6. Nylon SLS pour composants fonctionnels complexes
Le frittage sélectif par laser (SLS) est particulièrement utile pour la fabrication de pièces robotiques nécessitant du nylon résistant, une géométrie complexe ou des caractéristiques difficiles à réaliser avec d'autres procédés d'impression. L'absence de structures de support conventionnelles dans le SLS offre aux concepteurs une plus grande liberté pour la création de canaux internes, de formes complexes et d'assemblages compacts.
Pour une comparaison des processus, voir FDM, SLA ou SLS : quel procédé d’impression 3D convient à votre pièce ?
7. Pièces de rechange et pièces réutilisées en faible volume
Les cellules d'automatisation contiennent souvent des composants sur mesure qui ne seront jamais produits en grande série. Une fois la conception validée, la fabrication additive permet de réaliser des lots répétés sans investir dans l'outillage d'une pièce qui ne sera peut-être utilisée qu'occasionnellement.
Cela peut s'avérer utile pour les supports de rechange, les protections spécifiques aux machines, les pièces de rechange et les petits lots de composants finaux. service de production en faible volume favorise la fabrication en petites séries répétable lorsque cela est économiquement viable.
Quand faut-il privilégier l'usinage CNC pour une pièce de robotique ?
L'impression 3D n'est pas systématiquement la solution idéale pour tous les composants robotiques. Les charges élevées, les ajustements précis des roulements, les températures extrêmes, les exigences en matière de métaux ou la nécessité d'une précision critique peuvent justifier le recours à l'usinage CNC.
Dans de nombreux systèmes, la meilleure solution est mixte : couvercles imprimés, supports, guides-câbles et prototypes associés à des arbres usinés, des plaques, des adaptateurs structurels ou des interfaces de précision. 3DRM Tech propose CNC et travail des métaux parallèlement à la fabrication additive, il est plus facile de choisir le procédé en fonction de la pièce plutôt que d'imposer une seule technologie à chaque composant.
Où la fibre de carbone et les composites trouvent leur place
Certains systèmes robotiques nécessitent des structures légères présentant une rigidité supérieure ou des propriétés mécaniques différentes de celles offertes par les polymères imprimés classiques. Dans ces cas, les composites peuvent constituer une partie de la solution. 3DRM Tech propose également des solutions dans ce domaine. fabrication de composites et de fibres de carbone pour des composants légers spécialisés.
Un flux de travail pratique pour une pièce de robotique personnalisée
- Définir l'interface: À quel matériel le composant se connecte-t-il ?
- Capturer la géométrie utiliser les CAO existantes, les mesures ou Numérisation 3D le cas échéant.
- Concevoir le composant: inclure les fixations, le câblage, l'accès et la charge prévue.
- Prototypez-le: tester l'ajustement sur le robot ou la machine réelle.
- Réviser à partir du test: Ajuster la géométrie avant la production.
- Sélectionnez le processus final: FDM, SLS, SLA, CNC, composites ou une combinaison de ces procédés.
- Passer à la production répétée: Conservez le fichier numérique validé, prêt pour les commandes futures.
Pour plus d'informations spécifiques à votre secteur d'activité, consultez notre site web. page de fabrication robotisée et automatisée .
Vous construisez un robot, une machine ou une cellule d'automatisation ?
Envoyez-nous vos fichiers CAO, vos croquis, votre matériel existant ou décrivez-nous le problème que vous cherchez à résoudre. Nous pouvons vous accompagner dans la conception, le prototypage, la fabrication sur mesure et la production en série depuis notre usine de Montréal.
Discutez de votre projet de robotique→FAQ sur l'impression 3D pour la robotique
Quelles pièces de robotique peuvent être imprimées en 3D ?
Les applications courantes comprennent les doigts de préhension, les supports de capteurs, les boîtiers, les guides-câbles, les gabarits, les dispositifs de fixation, les entretoises, les couvercles de protection et autres composants personnalisés en petites séries.
L'impression 3D est-elle utile uniquement pour les prototypes de robots ?
Non. Selon le matériau, la charge et l'environnement, la fabrication additive peut également être utilisée pour des pièces fonctionnelles finales et des composants produits en petites séries.
La technologie 3DRM peut-elle concevoir une pièce autour d'un robot ou d'une machine existante ?
Oui. Les projets peuvent démarrer à partir de fichiers CAO, de mesures, d'esquisses, de spécifications ou de pièces physiques, la conception CAO et la numérisation 3D étant disponibles en cas de besoin.
