Застосування 3D друку при виготовленні міні гідравлічних систем

Abstract

Робота присвячена аналітичному інженерному дослідженню практичності застосування 3D-друку для виготовлення гідравлічних компонентів, з метою вирішення проблем, пов’язаних з вагою, розміром і складністю, притаманним традиційним гідравлічним елементам. Дослідження має на меті продемонструвати доцільність використання 3D-друку для досягнення спрощеного дизайну та підвищення ефективності. В роботі представлені зразки гідравлічних елементів, надрукованих на 3D-принтері, що відображає практичну доцільність цього підходу. Запропоновано просту і практичну методологію розробки конструкції для двох ключових компонентів типової гідравлічної системи, а саме, гідравлічного циліндра та гідравлічного серворозподільника типу “сопло-заслінка”, що дозволяє керувати гідравлічними приводами за допомогою будь-якого програмованого мікроконтролера. Відмінною рисою цього підходу є акцент на принципах компактності дизайну, що полегшує об’єднання багатьох частин в єдині, багатофункціональні компоненти. Крім того, використання легких матеріалів у 3D-друку сприяє зменшенню загальної ваги гідравлічних компонентів. Запропонований метод дозволяє також інтегрувати різноманітні гідравлічні елементи в єдину цілісну структуру, надруковану на 3D-принтері, пропонуючи прагматичне рішення для вирішення проблем розміру та складності, пов’язаних із традиційними гідравлічними системами виготовленими з металу. Сфера застосування цього інноваційного підходу поширюється на створення прототипів гідравлічних і пневматичних роботів, а також пристроїв, які вимагають компактності, точності та адаптивності. Ця методологія є перспективною для впровадження в галузі робототехніки, особливо для задач, де критичними факторами є просторові та вагові обмеження.

Keywords

• 3D-друк
• гідравліка
• робототехніка
• гідравлічний циліндр
• гідравлічний розподільник