“這臺3D打印并聯(lián)機器人主要由并聯(lián)機構(gòu)、3D打印頭、溫控設(shè)備和軟件系統(tǒng)組成。其中,并聯(lián)機構(gòu)包括機械手臂、電機、減速器等部件。”該院機器人技術(shù)研究中心副主任鄭彬說,3D打印頭安裝在機械手臂的前端,先在電腦上建模并傳輸給機器人,利用ABS工程塑料為原材料,通過材料熔化和層層覆蓋的方式,就能打印出不同形狀的塑料產(chǎn)品。

這臺機器人與現(xiàn)已面世的3D打印機有啥不同?

“它的手臂尺度大,可在800毫米范圍內(nèi)‘活動’。”鄭彬介紹,3D打印機只能打印直徑100毫米以下的產(chǎn)品,而機器人手臂“活動”范圍大,可打印出直徑大很多的產(chǎn)品,而且一次成型,打印速度快,能達到每秒4厘米。此外,機器人完成3D打印的精度可達到0.1毫米,即誤差控制在0.1毫米以內(nèi)。

“國外的大尺度3D打印機,價格在400萬-500萬人民幣,而這臺3D打印機器人,成本僅在10萬元左右。”不過,鄭彬也坦言,要推廣大尺度3D打印機器人,還存在不少制約因素。

對此,中科院重慶研究院院長袁家虎表示,該院已成立了3D打印技術(shù)研究中心,一期投入約2000萬元購買設(shè)備,并引進了國家973計劃首席科學(xué)家段宣明加盟,針對3D打印材料、效率和精度等問題進行研發(fā),“例如,目前全球3D打印的精度最高能達到20微米,我們計劃在2年內(nèi),使精度提高到5微米,達到世界領(lǐng)先水平。”

據(jù)了解,中科院重慶研究院于今年初開始研發(fā)3D打印并聯(lián)機器人,目前已完全實現(xiàn)軟硬件自主開發(fā)。“3D打印機器人可廣泛應(yīng)用于輕工業(yè)制造。我們正在尋找合作伙伴,以盡快推向市場。”袁家虎說。