Биылғы CCTV көктем фестивалінде түрлі-түсті мақтадан жасалған күртеше киген роботтар тобы Янгге биін орындап, орамалдарды айналдырды. Олардың қимыл-қозғалысы жай ғана емес, интерактивті де болды, көрермендерге терең әсер қалдырды. Көптеген адамдар AI алгоритмдерінің күрделілігіне таңғалғанымен, салалық инсайдерлердің көзқарасы бойынша, біз басқа өлшемде - материалдарда болған революцияны мойындадық. Бұл роботтарға кері серпілулер мен шпагаттарды бөлшектемей орындауға мүмкіндік беретін «қаңқалар» арнайы инженерлік пластиктердің керемет мүмкіндіктеріне үлкен қарыздар.
Биылғы көктемгі фестивальдің гала-сахнасында көрініп тұрғандай, гуманоид роботтар «салмақ жоғалту мен бұлшықет ұлғаюының» тыныш өзгерісін бастан кешіруде. Біздің роботтар туралы бұрынғы кескініміз жиі баяу қозғалатын және қауіпсіздікке қауіп төндіретін ауыр, болат қаңқаларды қамтиды. Алайда бүгінде кейбір роботтардың салмағын 27 кг-нан 45 кг-ға дейін төмендетуге болады. Бұл серпіліс жеңіл материалдардағы жетістіктермен негізделген. Бұл ұмтылыс тек эстетика үшін ғана емес; бұл гуманоидты роботтарды индустрияландыруға кедергі келтіретін «диапазондағы алаңдаушылықтың» маңызды шешімі. Деректер салмақтың әрбір 10%-ға азаюы үшін робот бір батарея зарядымен шамамен 15%-ға ары қарай жүре алатынын көрсетеді.
Осы тенденцияны басқара отырып, біздің компанияның қоржынындағы негізгі өнімдер болып табылатын полиэтеретеркетон (PEEK) және полифенилен сульфиді (PPS) сияқты арнайы инженерлік пластиктер саладағы жаңа фавориттерге айналуда.
Бұл роботтарға мұндай «пластиктер» не үшін қажет?
алыңызPEEK, мысал ретінде жиі «Жан-жақты өнімділіктің патшасы» деп аталды. Ол роботтық буындар мен қаңқалар үшін негізгі материал ретінде металдарды біртіндеп ауыстырады. Баламалы беріктігі бар PEEK алюминийден шамамен 50% жеңіл және болаттан 70% жеңіл. Бұл роботтарға ауыр жүктерді тастауға, епті қозғалуға және бір уақытта буын қозғалтқыштарының жүктемесі мен жылуын азайтуға мүмкіндік береді. Өнімділік деректеріне қарасақ, PEEK 100-115 МПа созылу беріктігімен және шамамен 3,6 ГПа тұрақты иілу модулімен мақтана алады, бұл оны барлық термопластикалардың арасында жоғарғы деңгейде орналастырады. Ол тұрақты деформацияға қарсы тұра отырып, жоғары жүктемелер мен соққы кезінде тұрақтылықты сақтайды. Оның үйкеліс коэффициенті 0,1-0,2-ге дейін төмен, бұл тамаша өзін-өзі майлау қасиеттерін ұсынады. Жоғары тозуға төзімділігімен үйлескенде, ол қосымша майлауды қажет етпейтін түйіспе тісті доңғалақтар мен мойынтіректерді жасау үшін өте қолайлы. Ең маңыздысы, PEEK ылғалды сіңіру жылдамдығы өте төмен, небәрі 0,05%. Бұл оған ерекше өлшемдік тұрақтылықты береді, тіпті жоғары ылғалдылық немесе жоғары температура орталарында ±0,01 мм шегінде төзімділікті бақылауды қамтамасыз етеді, роботтық қозғалыстардың дәлдігіне кепілдік береді. Tesla компаниясының Optimus Gen 2 гуманоидты роботында байқалған салмақты азайту және өнімділікті жақсарту негізінен ұқсас материалды шешімдерді кеңінен қолданумен байланысты.
АртындаPEEK, PPS,«Шығындық тиімділік патшасы» ретінде белгілі, робототехникада да айтарлықтай жетістіктерге жетуде. Оның 280°C шамасында балқу температурасы және 200°C жоғары үздіксіз қызмет көрсету мүмкіндігі бар жоғары температураға тән төзімділігі баға жетпес. Химиялық төзімділігімен және өзін-өзі сөндіретін жалынға төзімді қасиеттерімен (UL-94V-0) бірге ол күрделі ортада жұмыс істеуге арналған немесе электр қауіпсіздігін қамтамасыз ететін батарея жинақтарының жанында қорғаныш компоненттері ретінде жұмыс істеуге арналған роботтық жақтауларды өндіру үшін өте қолайлы. PPS сонымен қатар бензинге, майларға және әртүрлі еріткіштерге күшті қарсылық көрсете отырып, фторопластикадан кейінгі екінші химиялық төзімділікке ие. Оның ылғалды сіңіру жылдамдығы 0,05%-дан аз, тіпті жоғары температура мен ылғалдылық жағдайында да тамаша өлшемдік тұрақтылықты қамтамасыз етеді.
Бұдан басқа,LCP (Сұйық кристалды полимер), тамаша диэлектрлік қасиеттері бар робот антеннасының корпустарында және жоғары жылдамдықты сигнал беру компоненттерінде қолданылады. Бұл роботты 10 миллисекундтан төмен кідірістерді қамтамасыз ете отырып, «5G ұзақ қашықтықты көруді» тиімді қамтамасыз етеді. LCP жоғары беріктігі мен модулі, 355 ° C-қа жететін жылу ауытқу температурасы және 320 ° C дәнекерлеуге төзімділігі бар өзін-өзі күшейтетін табиғатқа ие. Ол микротолқынды сәулеленуге мөлдір, бұл сигнал берудің өте төмен жоғалуына әкеледі.
Бұл арнайы инженерлік пластмассалар роботтарды «қарлығаштай жеңіл» етіп қана қоймайды, сонымен қатар олар жаппай өндірістің шығынды мәселелерін шешеді. Дәстүрлі металды біріктіруді өңдеу көп уақытты қажет етеді және материалды көп қажет етеді. Керісінше, PEEK сияқты материалдар біріктірілген қалыптау үшін инъекциялық қалыптауды қолдайды, бұл оларды ауқымды көшіру үшін қолайлы етеді. Өнеркәсіптің бағалауы бойынша, бір гуманоидты роботтағы инъекциялық пішінделген бөлшектердің BOM құны шамамен 5000 юань құрайды. Бұл роботтың жалпы материалдық құнының аз бөлігін білдірсе де, бұл бөліктер робот салмағы мен өнімділік сипаттамаларының 50%-дан астамын анықтайды.
Өнеркәсіптік тұрғыдан бұл жай ғана материалды алмастыру емес; бұл озық өндірістегі «болатты пластмассаға ауыстырудың» кезекті жеңісін білдіреді. Импорттық инженерлік пластмасса шикізатының саудасы мен қолданбалы дамуымен терең айналысатын кәсіпорын ретінде біз көріп отырған нәрсе Көктем фестивалінің гала-сахнасындағы бірнеше минуттық қойылымнан асып түседі. Біз көкжиекте триллион юань болатын өнеркәсіптік тізбек мүмкіндігін көріп отырмыз. PEEK полимерлеуінен көміртекті талшықты композициялық өндіріске дейін толық өнеркәсіптік тізбекте серпіліс жасаған отандық компаниялар және өндірушілердің белсенді орналасуымен бір кездері шетелдік жеткізушілер басым болған арнайы инженерлік пластиктер қазір «Made-in-China» гуманоид роботтарына қуатты инновациялық серпін енгізуде.
Суық металдан жоғары өнімді мамандандырылған пластикке дейін гуманоидты роботтардың эволюциясы, шын мәнінде, жаңа материалдардағы инновациялар тарихы болып табылады.
Болашақ роботтар мыңдаған үй шаруашылықтарына кіргенде, олардың жеңіл, бірақ берік «қаңқалары» біз бүгін зерттеп, дамытатын және насихаттап жатқан материалдың әрбір түйіршіктерінен шығуы мүмкін.