Các thành phần chống mài mòn, hợp vệ sinh, chính xác - được in nhanh để thử nghiệm Corona

• Những gì cần thiết: Kẹp cho cánh tay robot
• Quy trình sản xuất: thiêu kết laser chọn lọc với bột SLS
• Yêu cầu: Tính chất trượt tốt, chống mài mòn, độ chính xác nhất quán
• Vật liệu: iglidur i3
• Ngành công nghiệp: Y tế, robot
• Thành công thông qua hợp tác: Giao hàng trong vòng 24 giờ, sản xuất các bộ phận tùy chỉnh tiết kiệm chi phí, hoạt động không cần bôi trơn

Tổng quan về ứng dụng:
Đối với một trạm thử nghiệm corona tự động, công ty dịch vụ BoKa Automatisierung GmbH cần một kẹp cho cánh tay robot của mình để phân phối chính xác các ống nghiệm cho các đối tượng thử nghiệm. Kẹp phải có thể được vận hành liên tục để cho phép thực hiện nhiều thử nghiệm tự động nhất có thể. Tốc độ của quy trình SLS và việc giao hàng trong vòng một ngày tại địa điểm Cologne là các tiêu chí quyết định, đó là lý do tại sao công ty quyết định hợp tác với igus. Ngoài khả năng chống mài mòn cao, các thành phần cũng gây ấn tượng với chất bôi trơn rắn có trong polyme hiệu suất cao, đáp ứng các yêu cầu vệ sinh của một trạm thử nghiệm như vậy.

Trong đại dịch do vi-rút corona, việc xét nghiệm các ca nghi nhiễm đã trở thành chuẩn mực. Công ty dịch vụ công nghiệp trẻ BoKa Automatisierung GmbH từ Dorfprozelten đã phát triển một trạm xét nghiệm vi-rút corona tự động ("DriCo-Mate") để bảo vệ nhân viên y tế khỏi bị nhiễm trùng và giảm khối lượng công việc của họ. Cần có một bộ kẹp cho cánh tay rô-bốt sáu trục, có chức năng phân phối các ống nghiệm cho các đối tượng thử nghiệm và nhặt chúng lên lần nữa, để đảm bảo hoạt động trơn tru trong thời gian dài.

Nhờ tốc độ sản xuất linh kiện tương đối cao trong quy trình SLS, igus đã có thể trình bày một nguyên mẫu cho kẹp robot trong thời gian rất ngắn. Đồng thời, nhựa iglidur i3 hiệu suất cao đã chứng minh là vật liệu phù hợp cho kẹp, vì nó chống mài mòn và do đó đảm bảo tuổi thọ dài mặc dù sử dụng nhiều. Ngoài ra, iglidur i3 gây ấn tượng với thông số kỹ thuật tự bôi trơn, có nghĩa là tiêu chuẩn vệ sinh tốt hơn cho trạm thử nghiệm.

Các đối tượng thử nghiệm lái xe đến trạm thử nghiệm bằng ô tô. Tại đó, họ được hướng dẫn từng bước trong quy trình bằng hướng dẫn video. Thẻ ID được quét và nước rửa tay được phân phối. Sau đó, trạm sẽ gán dữ liệu cá nhân của người thử nghiệm vào một ống nghiệm bằng mã vạch. Đây là lúc cánh tay rô-bốt sáu trục có kẹp phát huy tác dụng: nó đưa ống nghiệm để lấy mẫu độc lập. Điều này có thể được một chuyên gia chăm sóc sức khỏe theo dõi thông qua truyền camera để có thể sử dụng xét nghiệm. Sau khi lấy tăm bông, người dùng đặt ống nghiệm trở lại và kẹp sẽ lưu trữ ống nghiệm cho đến khi ống nghiệm được vận chuyển đến phòng xét nghiệm. Quá trình tự động hóa không tiếp xúc này bảo vệ các chuyên gia y tế khỏi bị nhiễm trùng và giảm khối lượng công việc cho nhân viên. Theo BoKa, một quy trình xét nghiệm mất khoảng bốn đến sáu phút. Hệ thống xét nghiệm có thể được vận hành bởi hai người cùng một lúc và có thể thu thập khoảng 500 mẫu trong vòng 24 giờ.

Đặc biệt trong đại dịch toàn cầu hiện nay, điều quan trọng là phải sản xuất và giao mẫu thử nghiệm cho kẹp nhanh chóng để trình bày trạm thử nghiệm cho các tổ chức y tế và cơ quan chức năng. Tốc độ của quy trình SLS và giao hàng trong vòng một ngày tại địa điểm Cologne là tiêu chí quyết định, đó là lý do tại sao công ty về hệ thống robot trong lĩnh vực hợp tác đã quyết định hợp tác với igus ® GmbH. Đồng thời, việc sản xuất kẹp tùy chỉnh tiết kiệm chi phí là điều thuyết phục. So với các bộ phận phay, kẹp robot được sản xuất bằng cách sử dụng công nghệ in 3D mà không cần dụng cụ, tức là không có chi phí thiết lập bổ sung.

Với khoảng 500 đối tượng thử nghiệm trong 24 giờ, robot kẹp chịu tải trọng và chuyển động liên tục. iglidur i3, một loại nhựa in 3D chống mài mòn, cho phép thực hiện các chuyển động này dễ dàng trong khi vẫn giữ được độ chính xác của kẹp theo thời gian. Vật liệu này được phát triển đặc biệt để sản xuất các bộ phận nhạy cảm với ma sát và khả năng chống mài mòn của nó cao gấp 50 lần so với các loại nhựa khác. Quy trình SLS có thể được sử dụng để điều chỉnh và sản xuất chính xác polyme hiệu suất cao theo yêu cầu của khách hàng. Đồng thời, vật liệu này thể hiện tính ổn định tuyệt vời khi sử dụng. Chất bôi trơn rắn được nhúng trong nhựa cho phép vận hành mà không cần bôi trơn bên ngoài, góp phần cải thiện tiêu chuẩn vệ sinh trạm thử nghiệm.