什么是机器人3D打印——以及它是否是您企业的合适增材制造解决方案？

机器人3D打印 – RoboDK博客

机器人3D打印结合了多轴工业机器人的灵活性，以及增材制造的无穷可能性。但机器人3D打印适合您的制造过程吗？

增材制造已经颠覆了某些制造流程。在航空航天、建筑、汽车和消费产品等多个行业得到广泛应用后，机器人3D打印成为下一个令人兴奋的步骤。

与常规3D打印机不同，机器人能为制造商带来巨大优势，让您能够创建尺寸大且结构复杂的打印件。

当您考虑投资机器人机器人3D打印时，需要了解这些内容……

机器人臂3D打印的工作原理

像常规的增材制造一样，机器人臂3D打印通过逐层沉积或挤出材料来工作，逐渐构建固体物体。不同于固定轴机器，机器人臂可以在任意角度、任意规模下打印，而没有限制常规机器的工作空间约束。

大多数机器人3D打印遵循一个共同的 workflow 过程：请参阅此链接。

CAD模型创建 —— 您首先使用CAD软件创建所需产品的3D数字模型。
数字模型切片 —— 具有三维打印功能的软件（如RoboDK-CAM RKCAM），将模型切片并生成G-Code刀具路径，供加工工具理解。
机器人路径转换 —— 这一关键步骤用于机器人加工，是将G代码转换为机器人原生编程指令。在RoboDK中，这可通过您机器人模型的post处理器完成，可在我们的广泛库中找到。
3D打印过程 —— 打印过程中，机器人沿程序路径移动挤压器、激光头或沉积喷嘴，逐层沉积材料。
表面处理 —— 最后进行表面处理阶段，如打磨、喷涂或热处理。如果必要，也可由机器人完成。

有了合适的编程软件，Robo3D打印就像其他3D打印一样简单。关键是找到一个支持机器人打印原生的软件。

为什么用机器人做3D打印而不是常规机器？研究人员发现了几臂3D打印具有多种结构优势，超过常规增材制造。

优势包括：

惊人的设计自由度 —— 由于机器人提供多轴运动功能，您可以几乎以任何角度打印。这使得可能实现复杂曲线、悬垂结构和凹槽，这在常规打印机中会很复杂。
消除或减少支撑结构 —— 通过允许持续重新定向打印头，机器人3D打印可以创建不需要支撑结构的几何形状。这减少了材料浪费和后处理步骤。
大规模打印能力 —— 大工作空间的机器人可生产30米或更大的打印体积。这一优势的一个例子是日益增长的机器人应用在3D打印建筑和施工项目中。
更广泛的材料支持 —— 正如在3D打印艺术项目中使用RoboDK一样，机器人挤压器可以支持比常规 filament 基打印机更广泛的多样化材料系统。系统可处理热塑性塑料、复合材料、金属、黏土、聚合物颗粒甚至混凝土。
简化的编程工作流程 —— 借助合适软件，机器人可支持从CAD设计到制造的完整3D打印工作流程。

常规3D打印机肯定有其用途。然而，机器人现在为增材制造呈现了一整套全新的机会，这是我们以前从未见过的。

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机器人3D打印在常规打印机达到物理极限的应用中最具ROI（投资回报率）。

RoboDK用户已将该技术应用于3D打印混凝土建筑等项目，创建建筑模具，以及创建艺术结构，这些都是其他制造方法无法实现的。

当使用机器人进行增材制造时应考虑哪些应用呢？

一个好的起点是查看那些会：

一个重要考虑因素是规模。当您需要更大规模（无论是物理上工件很大，还是在生产方面 throughput 太受限）时，机器人3D打印最具价值。

机器人3D打印是一种强大技术，但并非当前所有制造商的正确选择。

如何判断现在是开始的时候？

我们发现，人们首次尝试机器人3D打印时最富创造力。一旦人们看到它的能力，他们就能识别出业务中其他人想不出来的应用。

幸运的是，您无需投资整个3D打印设置即可开始。使用RoboDK-CAM，您可以在购买机器人硬件之前，在虚拟环境中模拟您的3D打印应用。这样您就可以测试其功能，确定机器人是否适合您的制造需求。

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开始机器人3D打印很简单，只需下载RoboDK的免费试用版。

建议您选择企业内现有的增材制造应用，并建立虚拟仿真。如果您已有机器人，可以通过下载模型从RoboDK库加载它，几秒钟内即可完成。

随着3D打印将成为RoboDK和RoboDK-CAM下一代编辑和制造核心方法之一。您可以快速轻松地开始。

哪些制造项目对您当前的3D打印机来说太大，可能受益于机器人？请在LinkedIn、Twitter、Facebook、Instagram或RoboDK论坛参与讨论。也请查看我们的视频收藏并订阅RoboDK YouTube频道