Scheurer Swiss：3D打印碳纖維機(jī)器人組件，輕質(zhì)化&高強(qiáng)度

2022年6月，南極熊獲悉，工程公司Scheurer Swiss GmbH（瑞士沃爾克茨維爾）正在支持瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院（蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院）的重點(diǎn)項(xiàng)目“SpaceHopper”，這是一個三足跳躍機(jī)器人，專為零重力環(huán)境和受控運(yùn)動而設(shè)計的，有望進(jìn)行小行星探索。Scheurer Swiss在此項(xiàng)目中有什么貢獻(xiàn)呢？下面就讓南極熊為你揭曉謎底吧！

Scheurer Swiss正在3D打印碳纖維增強(qiáng)的機(jī)器人組件。經(jīng)過八個月的開發(fā)，第一臺原型機(jī)于5月底成功展示，如下圖所示。


△SpaceHopper 具有纖維增強(qiáng)的 3D 打印電子結(jié)構(gòu)（三角形結(jié)構(gòu)）和腿（黑色）。圖片來源，所有圖片：Scheurer Swiss，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院

根據(jù)Scheurer Swiss的說法，小型天體的失重環(huán)境需要一種新的研究解決方案。在研究、工業(yè)和結(jié)構(gòu)專家的支持下，來自蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和ZHAW的10名工程師能合作開發(fā)和制造這款輕質(zhì)三足機(jī)器人，其設(shè)計針對低重力跳躍行為進(jìn)行了優(yōu)化。

機(jī)械設(shè)計師 Emma Steinke 強(qiáng)調(diào)說：“其中一個挑戰(zhàn)是使腿的壁盡可能薄，以盡量減少機(jī)器人的整體重量。同時，它們還必須承受彈跳沖擊力。我們很高興 Scheurer Swiss 作為輕量化設(shè)計專家為我們提供幫助。他們有最先進(jìn)的纖維復(fù)合材料技術(shù)和3D打印的專業(yè)知識以及Scheurer Swiss的龐大合作網(wǎng)絡(luò)，這些對我們來說非常有價值，為此重點(diǎn)項(xiàng)目做出了極大的貢獻(xiàn)。”


△SpaceHopper 機(jī)器人的復(fù)合 3D 打印腿

Scheurer 瑞士首席執(zhí)行官 Dominik Scheurer 指出，碳纖維增強(qiáng)3D打印非常適合制造機(jī)器人組件，因?yàn)樗梢陨a(chǎn)任何形狀的零件。比如空心體，例如機(jī)器人的腿，可以與支撐結(jié)構(gòu)一起穩(wěn)定它們，而不會產(chǎn)生壓力，Scheurer 還指出，增材制造 AM是最理想的制造工藝，而且非常具有成本效益。



此外，借助增材制造，可以直接根據(jù) 3D模型制造物體，即所謂的快速產(chǎn)品開發(fā)。具有高度定制化的組件可以迅速且具有成本效益地生產(chǎn)，并具有必要的穩(wěn)定性和功能性。以其輕質(zhì)結(jié)構(gòu)而聞名的 Scheurer 確信：“3D 打印是目前最現(xiàn)代的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)技術(shù)之一，它正在塑造制造業(yè)的未來，幾乎沒有任何其他工藝在輕質(zhì)化方面與之相比?？偠灾?D打印可以在產(chǎn)品開發(fā)中提高靈活性、創(chuàng)造力和成本效率。”