Tipos de procesos de fabricación de metales y sus aplicaciones
Es importante que un material pase por varios procesos de fabricación de metal antes de usarlo para su ensamblaje y fabricación...
Resumen del proyecto
| Industria | Capacitador de Alto Voltaje para la Industria: Rendimiento y Fiabilidad |
| Productos | 4 piezas de precisión de dorsales y componentes deltoides para el exoesqueleto. |
| Materiales | Aluminio |
| Acabado de la superficie | Como mecanizado |
| Tecnología | Mecanizado CNC de 5 ejes |
ACERCA DEL PROYECTO
Andrea, un ingeniero mecánico dedicado de Italia, utilizó el mecanizado CNC de 5 ejes RapidDirect para producir un exoesqueleto pasivo de cuerpo completo que aumenta la fuerza humana y minimiza la tensión física.
Challenges
Múltiples superficies de mecanizado, ranura en forma de U en ángulo recto, ranura de orificio oblicuo
Soluciones
Las capacidades avanzadas de fabricación en 5 ejes de RapidDirect resultaron fundamentales para fabricar los componentes del exoesqueleto con la máxima precisión.
Introducción
Impulsado por su pasión por la ingeniería, un apasionado ingeniero mecánico de Italia, andrea piccinno, se aventuró en una expedición para dar vida al icónico “Traje de Iron Man”. Andrea dedicó su tiempo libre a convertir esta extraordinaria visión en una realidad.
El “Traje de Iron Man” representa el epítome de la integración hombre-máquina, con su diseño elegante, funcionalidades avanzadas y capacidades increíbles. El viaje de Andrea comenzó con una profunda fascinación por la tecnología de exoesqueletos y el deseo de explorar su potencial. Con la necesidad de ampliar los límites de la interacción hombre-máquina, profundizó en el estudio y la investigación exhaustivos del campo del exoesqueleto.
Se sumergió en la investigación, explorando las tecnologías existentes y la literatura científica para comprender las complejidades del diseño, la funcionalidad y las aplicaciones del exoesqueleto. Andrea y RapidDirect combinaron su pasión por la innovación y su compromiso con la excelencia para transformar esta fantasía de ciencia ficción en una verdadera maravilla.
Comience con los componentes de exoesqueleto impresos en 3D
Un exoesqueleto pasivo de cuerpo completo distribuye el peso y el estrés físico experimentado por el usuario en todo el cuerpo. Los exoesqueletos pasivos han ganado reconocimiento y adopción en varias industrias, incluidas la atención médica, militar, manufacturera, etc. Son conocidos por su potencial para ayudar en la rehabilitación, mejorar el rendimiento físico y mejorar la seguridad de los trabajadores.
Sin embargo, la mayoría de los exoesqueletos pasivos del mercado se adaptan a áreas específicas del cuerpo, transfiriendo el peso de una parte del cuerpo a otra. La visión de Andrea fue desarrollar una versión de cuerpo completo que redirigiera el peso hacia el suelo, reduciendo significativamente el impacto en el usuario.
En las primeras etapas de su proyecto, Andrea aprovechó sus capacidades de impresión 3D para crear prototipos de los componentes del exoesqueleto. Este enfoque permitió iteraciones rápidas y pruebas de concepto, lo que le permitió afinar el diseño y evaluar su viabilidad.
Persigue un exoesqueleto rígido
A medida que Andrea Piccinno avanzaba en su viaje para desarrollar el "Traje de Iron Man", se encontró con un punto de inflexión crucial en el que su proceso de creación de prototipos mediante la impresión 3D llegó a sus límites. La impresión 3D había sido una herramienta invaluable para las pruebas preliminares y la configuración conjunta. Sin embargo, las pruebas funcionales y la necesidad de componentes estructuralmente robustos requerían un enfoque diferente.
Para lograr un mayor nivel de preparación para las pruebas y garantizar la fiabilidad y el rendimiento del exoesqueleto, era necesario fabricar componentes sometidos a tensión en aleación de aluminio. Aquí es donde surgió el mecanizado CNC. Su capacidad para producir geometrías complejas y tolerancias estrictas lo convirtieron en el método de fabricación óptimo. En busca de una solución de mecanizado CNC fiable y eficiente, Andrea colaboró con RapidDirect, una empresa de confianza Proveedor de servicios de mecanizado CNC.
Andrea buscó servicios de mecanizado CNC para cuatro componentes críticos del exoesqueleto: los dorsales y los deltoides. Estos componentes jugaron un papel fundamental en la funcionalidad del exoesqueleto, soportando un estrés significativo y contribuyendo a la integridad estructural general del traje. Andrea utilizó la plataforma de cotización fácil de usar de RapidDirect para iniciar el proceso de colaboración.
Aquí, proporcionó los modelos 3D y dibujos 2D necesarios de los componentes, junto con las especificaciones requeridas para un ensamblaje adecuado. Esto incluía características tales como conexiones roscadas, ranuras para cojinetes y elementos de montaje para elásticos.
andrea piccinno
Un ingeniero mecánico
Definitivamente una experiencia increíble, tanto desde el punto de vista del tiempo como del costo. Definitivamente colaboraremos más para finalizar todo el prototipo de exoesqueleto en uno completamente metálico listo para ser probado en el campo y exhibido durante las rondas de inversión.
Cómo ayuda RapidDirect a este proyecto
Análisis DFM suave y detallado
Comenzamos revisando minuciosamente los diseños de componentes de Andrea a través de nuestro extenso análisis de Diseño para Fabricación (DFM). Uno de los principales desafíos abordados durante el análisis fue la presencia de múltiples superficies de mecanizado en los componentes del exoesqueleto. Nuestros expertos examinaron estas geometrías complejas y se aseguraron de que cada superficie pudiera mecanizarse con precisión sin comprometer la integridad estructural de los componentes.
Además, el análisis DFM se centró en la ranura del orificio oblicuo y la ranura en forma de U en ángulo recto dentro de los componentes. Estas características complejas requerían técnicas de mecanizado precisas para lograr la funcionalidad deseada. Con valiosos conocimientos y recomendaciones de nuestros ingenieros, las ranuras se pudieron fabricar sin problemas.
Fabricación de piezas según especificaciones
Las capacidades de fabricación avanzadas de RapidDirect demostraron ser fundamentales para fabricar los componentes del exoesqueleto con la máxima precisión. El proceso de mecanizado involucró múltiples superficies, incluidas ranuras de agujeros oblicuos y ranuras en forma de U en ángulo recto. Los componentes requerían una gran atención al detalle, en particular las conexiones roscadas y las ranuras de montaje de los rodamientos.
Nuestras técnicas avanzadas de mecanizado CNC de 5 ejes garantizaron una fabricación precisa y exacta. Permitió lograr con precisión geometrías complejas y tolerancias estrechas. Se empleó mecanizado por descarga eléctrica para las ranuras en forma de U, mientras que se utilizó mecanizado en ángulo de 45 grados para características específicas. Este enfoque permitió la creación de características intrincadas y permitió que los componentes se integraran sin problemas en el diseño general del exoesqueleto.
Entrega y recepción oportuna de los componentes
Nuestro compromiso con la eficiencia y la satisfacción del cliente se extendió a la entrega oportuna de los componentes mecanizados. Una vez que se completó el proceso de fabricación, realizamos un estricto proceso de inspección y empaquetamos cuidadosamente los componentes, asegurando su protección durante el tránsito. Los componentes llegaron en perfectas condiciones, listos para ser integrados al ensamblaje del exoesqueleto.
La entrega oportuna de los componentes permitió a Andrea mantener el impulso del proyecto, minimizando los retrasos y asegurando que el proceso de desarrollo se mantuviera encaminado. La colaboración con RapidDirect permitió una transición fluida de la fase de fabricación a las siguientes etapas de prueba y refinamiento.
Planes futuros e hitos
Uno de los objetivos inmediatos es finalizar el prototipo del exoesqueleto transformándolo en una versión totalmente metálica. Este paso consiste en integrar los componentes mecanizados por CNC proporcionados por RapidDirect en el prototipo existente. Andrea evaluará cuidadosamente el rendimiento general, la funcionalidad y la ergonomía del exoesqueleto, y realizará los refinamientos y ajustes necesarios.
Se planean pruebas de campo integrales para validar las capacidades y el rendimiento del exoesqueleto. Andrea tiene la intención de someter el exoesqueleto a escenarios del mundo real y evaluar su eficacia para ayudar a los usuarios con la carga, la movilidad y el apoyo articular. Los datos y los comentarios recopilados de estas pruebas mejorarán aún más el diseño y la funcionalidad del exoesqueleto.
Al reconocer el potencial del proyecto "Traje de Iron Man", Andrea tiene como objetivo exhibir el exoesqueleto durante las rondas de inversión. Estas rondas servirán como una oportunidad para buscar financiamiento externo y establecer alianzas estratégicas para acelerar el desarrollo y la comercialización del proyecto. Andrea aprovechará el progreso realizado con la ayuda de Rápido Directo para demostrar la viabilidad, el potencial de mercado y la ventaja competitiva del exoesqueleto.
Andrea reconoce que la colaboración continua con RapidDirect será esencial para lograr los hitos futuros del proyecto. La exitosa asociación entre Andrea y RapidDirect ha demostrado ser invaluable en términos de experiencia técnica, capacidades de fabricación y entrega eficiente. A medida que avanza el proyecto, la colaboración continua con RapidDirect permitirá transiciones fluidas entre las iteraciones de diseño, las fases de fabricación y más pruebas y refinamientos.
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