Formowanie wtryskowe kluczową technologią w rozwoju robotów humanoidalnych

2026-09-01

Firma Engel, producent maszyn i urządzeń do przetwórstwa tworzyw sztucznych, wprowadziła zaawansowane rozwiązania formowania wtryskowego odpowiadające na wyzwania produkcji seryjnej komponentów humanoidalnych robotów.

Humanoidalne roboty coraz śmielej wkraczają z laboratoriów do zastosowań przemysłowych. Kluczowym ograniczeniem nie jest już wyłącznie oprogramowanie, lecz możliwość wytwarzania lekkich, precyzyjnych i trwałych elementów w dużej skali. Technologie prototypowe, takie jak obróbka CNC czy druk 3D, nie sprawdzają się przy wysokich wolumenach i wymaganych kosztach. Formowanie wtryskowe pozwala produkować złożone detale o wąskich tolerancjach i wysokiej integracji funkcjonalnej w cyklach liczących sekundy, a nie dni, a wraz ze wzrostem skali jednostkowy koszt znacząco spada.

Szczególną rolę odgrywają siłowniki - mięśnie robota. Każdy przegub wymaga precyzyjnej obudowy odpornej na obciążenia termiczne, utrzymującej ścisłe tolerancje i integrującej łożyska, czujniki oraz elementy silnika. Obiecującym rozwiązaniem jest bezpośrednie obtryskiwanie stojanów i wirników polimerami inżynieryjnymi, takimi jak LCP, PPS czy PA46. W jednym detalu łączy się izolację elektryczną, prowadzenie uzwojeń i interfejsy połączeniowe, co daje lżejszy, bardziej zwarty i wydajniejszy silnik o uproszczonym procesie produkcji. PPS i PA46 wzmocnione włóknem szklanym wytrzymują temperatury powyżej 150°C, a LCP umożliwiają cienkościenne geometrie o wysokiej stabilności wymiarowej.

Precyzyjne przekładnie z POM stanowią kolejną szansę. Łączą niskie tarcie, cichą pracę i odporność na zużycie, zastępując w wielu przegubach elementy metalowe. Wysoka precyzja wtrysku i powtarzalność procesu pozwalają zachować dokładną geometrię zębów, a integracja wkładek metalowych czy styków elektrycznych dodatkowo obniża koszty.

Zewnętrzne osłony i korpusy muszą łączyć lekkość z wysoką jakością powierzchni. Mieszanka PC-ABS spełnia te wymagania, a technologie spieniania mikrokomórkowego redukują masę i wady powierzchniowe przy zachowaniu sztywności. Dla elementów optycznych, takich jak maskownice integrujące kamery i LiDAR, stosuje się formowanie dwukomponentowe: poliwęglan zapewnia wytrzymałość konstrukcji, a PMMA - optyczną przejrzystość, wszystko w jednym cyklu.

W elektronice kluczowe są zminiaturyzowane złącza i obudowy z polimerów ciekłokrystalicznych (LCP), które pozwalają na ścianki o grubości ułamka milimetra, odporność na lutowanie i dobrą integralność sygnału. Maszyny w pełni elektryczne z precyzyjną kontrolą procesu oraz formy wielogniazdowe czynią produkcję wysokonakładową opłacalną. W elementach dłoni i chwytaków formowanie wielokomponentowe łączy sztywne podłoża z elastycznymi TPU lub TPE, a technologia ciekłego kauczuku silikonowego umożliwia precyzyjne, bezgradowe powierzchnie o odczuciu zbliżonym do skóry, z możliwością integracji czujników.

Wyzwanie robotyki humanoidalnej polega nie tylko na zaprojektowaniu zaawansowanych komponentów, lecz na uczynieniu ich powtarzalnymi i ekonomicznie opłacalnymi w skali przemysłowej. Rozwiązania Engel w zakresie maszyn, procesów i automatyzacji wspierają właśnie to przejście od prototypów do seryjnej produkcji.

Engel podkresla, że humanoidalne roboty znajdują zastosowanie przede wszystkim w środowiskach, w których elastyczność i zdolność do wykonywania zróżnicowanych zadań przewyższają możliwości tradycyjnych manipulatorów przemysłowych. Służą do prac montażowych i logistycznych w fabrykach, wsparcia w opiece nad osobami starszymi lub chorymi, wykonywania zadań w miejscach niebezpiecznych dla człowieka, a także do obsługi klientów w handlu i usługach. Dzięki antropomorficznej budowie mogą działać w przestrzeni zaprojektowanej z myślą o ludziach, bez konieczności gruntownej przebudowy infrastruktury.

Engel autamatyzacja roboty

Podoba Ci się ten artykuł? Udostępnij!

Oddaj swój głos

Ten artykuł nie został jeszcze oceniony.