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ロボットアームの関節部を開発段階に石膏鋳造で製作

2023.10.24

最近はロボットの開発がどんどん進んでいます。
ARICEでは、ロボットの目になるレンズやレンズカバー、ロボットアームの
関節部やプラスチック樹脂部品などを製作した実績があります。

ロボットアームの関節部などは3DCADでモデリングされながら、
関節の形状や構造が詳細に設計されていきます。

完成した試作モデル製作用の3Dデータを高精度な寸法公差で製作する
機構部品や摺動部品を製作する場合は、CNCコンピューター制御の
マシニングセンタや旋盤で製作されます。
ラフな部品は3Dプリンターが活用されています。

デザインや機構部品として問題がないのかを物理的に確かめていくため、
プロトタイプが製作されます。
そして実際に動かす事で、設計通りに機能するのかや、デザイン性、
訴求力、耐久性、メンテナンス性などを検証確認されていきます。

プロトタイプ試作品は、1次試作から設計通りの性能スペックを発揮する
まで製作されます。

アルミ部品でADC12を使用してダイカストで量産される場合は、
本来ダイカストで試作した部品を使用して機能検証をしたいのですが、
ダイカスト金型の費用が高額であり、また形状が決まっていないので、
ダイカストで製作する場合と同等の部品を製作出来る石膏鋳造が
選択されています。

CNCマシニングセンタや旋盤では削る部分が多いと安価には製作出来ず、
形状によっては、5個~10個でも石膏鋳造がコストメリットが有利に
なる場合が多い。

ロボットアームの関節部の場合も、機能検証を数多くしなければ
ならないので石膏鋳造が活用されています。

石膏鋳造は製造工程での違いにより、部品強度がダイカストよりも
劣ります。
その点にさえ注意していれば、ダイカストと同じく湯口やオーバーフロー、
後加工や表面処理などを検証できますので量産プロセスの構築にADC12
で製作した切削加工部品よりは役立ちます。

数個製作する場合や短納期の場合は、機械加工が選択されます。
石膏鋳造は簡易型を製作する日数が掛かるので切削加工が早く1個目が
完成します。
簡易型さえできれば石膏鋳造が機械加工よりも早くアルミ部品を製作
出来るようになります。

一度石膏鋳造でのプロトタイプ試作品の製作や小ロットのアルミ部品
製造をご検討下さい。

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