人形機(jī)器人結(jié)構(gòu)加固用膠方案
人形機(jī)器人的骨架、機(jī)械臂、電機(jī)與框架的連接,是支撐其 “身體結(jié)構(gòu)” 并實(shí)現(xiàn)運(yùn)動功能的重要環(huán)節(jié)。這些結(jié)構(gòu)件通常采用鋁合金、碳纖維、PEEK(聚醚醚酮)等輕量化材料,以兼顧機(jī)器人的靈活性與負(fù)載能力;但同時,輕量化材料的機(jī)械連接也面臨挑戰(zhàn):傳統(tǒng)螺絲連接不僅會增加結(jié)構(gòu)重量、破壞材料完整性,還可能在高頻振動(如機(jī)械臂快速擺動、行走機(jī)構(gòu)運(yùn)動)下出現(xiàn)應(yīng)力集中,導(dǎo)致連接部位斷裂;而復(fù)雜曲面(如關(guān)節(jié)模塊、機(jī)械臂末端)的連接,更是難以通過機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)緊密固定。因此,兼具強(qiáng)度高、輕量化、抗振動的結(jié)構(gòu)粘接膠,成為人形機(jī)器人結(jié)構(gòu)加固的關(guān)鍵材料。
卡夫特針對不同結(jié)構(gòu)連接需求,推出了 K-9341 與 K-8307-1 兩款結(jié)構(gòu)粘接膠,形成互補(bǔ)解決方案。其中,K-9341 為 2:1 配比的黑色雙組份膠,操作時間 20~45min(適配復(fù)雜結(jié)構(gòu)的裝配調(diào)整),剪切強(qiáng)度達(dá)到 18~28MPa(45# 鋼基材),硬度 68~84 Shore D,兼具高韌性與強(qiáng)度高 —— 這種性能使其能適配骨架與機(jī)械臂的加固需求:在機(jī)械臂承受負(fù)載時,K-9341 可分散應(yīng)力,避免局部壓力過大導(dǎo)致材料開裂;在高頻振動環(huán)境下,其韌性可吸收振動能量,防止連接部位松動。同時,該膠對 PEEK、鎂合金、碳纖維等輕量化材料的粘接性優(yōu)異,無需額外處理基材表面,即可實(shí)現(xiàn)緊密結(jié)合。
K-8307-1 則是 1:1 配比的深褐色雙組份膠,操作時間 2~4min,剪切強(qiáng)度≥15MPa(sus/sus 不銹鋼基材),具有低氣味、固化快的特點(diǎn),更適合對裝配效率要求高的場景(如電機(jī)法蘭與諧波減速器殼體的剛性固定)。電機(jī)法蘭與減速器殼體的連接需快速完成固定,以避免裝配過程中部件偏移;K-8307-1 的快速固化特性可大幅縮短生產(chǎn)周期,同時低氣味特性適配車間環(huán)保要求;其≥15MPa 的剪切強(qiáng)度,能滿足電機(jī)運(yùn)行時的扭矩傳遞需求,確保法蘭與減速器殼體無相對位移。
兩款膠的共同優(yōu)勢在于 “適配復(fù)雜場景”:對于輕量化、高剛性需求的結(jié)構(gòu)(如碳纖維骨架),它們可替代機(jī)械連接,減輕結(jié)構(gòu)重量的同時保持強(qiáng)度;對于復(fù)雜曲面連接(如手部關(guān)節(jié)、頭部旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)),膠體能填充微小縫隙,實(shí)現(xiàn)貼合,避免應(yīng)力集中;在電機(jī)與框架的粘接加固中,它們能分散電機(jī)運(yùn)行時的振動,減少對框架的沖擊。作為擁有 40 + 項(xiàng)自身技術(shù)的企業(yè),卡夫特通過調(diào)控膠的配比與固化機(jī)制,使 K-9341 與 K-8307-1 成為人形機(jī)器人 “結(jié)構(gòu)骨架” 的可靠粘合劑。