현대 제조업에서 분말 소재의 중요성이 점점 더 커지고 있습니다. 특히 로봇 제조 분야에서는 금속 분말 등 분말 소재가 로봇 무게의 65% 이상을 차지합니다. 세라믹 파우더 그리고 복합 분말기술의 지속적인 발전으로 분말 가공의 정밀도 또한 밀리미터에서 나노미터 수준으로 비약적으로 향상되었습니다. 이는 고급 제조를 위한 탄탄한 기반을 제공합니다.
분말 정밀의 혁명: 밀리미터에서 나노미터까지
과거에는 입자 크기 분말 제어는 주로 밀리미터 또는 미크론 단위였습니다. 고정밀, 경량, 고강도 로봇 부품의 제조 요건을 충족하는 것은 어려웠습니다. 오늘날 첨단 분쇄, 분급 및 과립화 기술을 활용하여 분말의 입자 크기를 나노미터 단위까지 정밀하게 제어할 수 있습니다. 이러한 극한의 입자 크기 제어는 분말 분포의 균일성을 향상시킬 뿐만 아니라 재료의 밀도와 최종 제품의 기계적 특성을 크게 향상시킵니다.
기류 분류 기술: 초미세 입자 크기 제어 달성
가장 첨단 분류 방법 중 하나로서, 공기 분류 고속 기류를 통해 다양한 입자 크기의 분말을 효과적으로 체질하며, 입자 크기 제어 정확도는 0.1μm에 달합니다. 이 기술은 특히 입자 크기 분포에 대한 요구 조건이 매우 높은 로봇 부품 제조에 적합합니다. 예를 들어, 3D 프린팅 금속 부품에 사용되는 분말 재료나 유연 로봇에 사용되는 복합 기능성 분말 재료가 있습니다. 입자 크기의 균일성은 최종 부품의 성형 정확도 및 수명과 직접적인 관련이 있습니다.
플라스마 구형화 기술: 유동성과 밀도 향상:
전통적인 불규칙한 모양 분말 가공 중 불균일한 적층 및 높은 기공률과 같은 문제가 종종 발생합니다. 플라즈마 구형화 기술을 적용하면 고온에서 분말 표면을 용융시킬 수 있습니다. 표면 장력의 작용으로 분말은 95% 이상의 구형도를 가진 구형으로 자동으로 수축됩니다. 구형 분말은 유동성, 충진성 및 밀도가 더 우수합니다. 특히 금속 적층 제조, 분말 야금 및 고성능 제품 제조에 적합합니다. 코팅 재료. 이는 로봇 부품의 통합 성형 및 강도 제어를 개선하는 데 중요한 요소입니다.
분말 표면 개질: 다기능 속성 제공
입자 크기와 형태 개선 외에도, 분말 표면 개질 기술은 로봇 소재 성능의 다차원적 도약을 촉진하고 있습니다. 특정 작용기 또는 복합 코팅은 물리적 또는 화학적인 방법. 이는 분말과 매트릭스 재료 간의 결합력을 향상시킬 뿐만 아니라, 재료에 전도성, 절연성, 내식성, 자가 윤활성과 같은 특수한 특성을 부여합니다. 예를 들어, 생체 유연 로봇에서 변형된 전도성 탄소 나노분말을 사용하면 센서 구성 요소의 반응 감도와 안정성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
로봇 제조의 미래 발전 촉진
분말 가공 기술은 발전해 왔습니다. 더 이상 단순히 "재료 충진"에만 국한되지 않습니다. 이제 로봇의 성능 한계를 뛰어넘는 데 핵심적인 역할을 하고 있습니다. 새로운 혁신이 끊임없이 등장하고 있습니다. 여기에는 고순도, 초미립자 크기, 높은 구형도, 그리고 기능 개선이 포함됩니다. 이러한 발전은 로봇을 위한 더 나은 구조적 소재, 구동 부품, 센서 시스템, 그리고 에너지 장치를 가능하게 합니다. 앞으로 AI와 자동화된 제조 기술은 분말 기술과 더욱 긴밀하게 통합될 것입니다. 이를 통해 로봇의 지능이 향상되고, 무게가 줄어들며, 복잡한 구조 설계가 가능해질 것입니다.
에픽 파우더
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