佛山智匯君彰新材料科技有限公司可根據(jù)客戶要求定制各種規(guī)格形狀的碳纖維機械手臂，歡迎來電咨詢或網(wǎng)站留言。

機械手臂是目前機器人領(lǐng)域中實際應(yīng)用最廣泛的機械自動化裝置，應(yīng)用于電子、醫(yī)學(xué)治療、機械加工制造等眾多領(lǐng)域。機械手臂的基本作用是引導(dǎo)手爪準(zhǔn)確抓取工件到所需位置以及承受手臂自重和抓取工件的最大重量，雖然機械臂的形態(tài)各不相同，但是他們都有一個相同點，那就是可以接受指令，并且精準(zhǔn)定位到某點進行操作。機械臂作為一個運動性部件，在材質(zhì)方面的選擇會決定機械臂的靜態(tài)性能與動態(tài)性能，目前機器人機械臂材質(zhì)方面呈現(xiàn)利用碳纖維材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)金屬的趨勢。

碳纖維機械臂在國外的發(fā)展則更為成熟。瑞典Tecgrant AB公司、洛克希德•馬丁與阿聯(lián)酋Injaz國家公司共同出資組成了Exechon有限公司，他們在阿布扎比防務(wù)展上展出了一款型號為XMini的智能5軸加工機床，這是世界首臺采用碳纖維復(fù)合材料的智能5軸加工機床。它可以在飛機機翼翼盒等人或者傳統(tǒng)機器人無法操作的空間進行組裝和拆卸，并且XMini還應(yīng)用了并聯(lián)加工（PKM）技術(shù)，既可以集成到現(xiàn)有的生產(chǎn)系統(tǒng)中，也可作為獨立工具使用。

傳統(tǒng)的機械臂多是采用金屬材質(zhì)，例如鋁合金、鋼。此外，一些自動檢測裝置、管路、冷卻裝置等也都會安裝在機械臂上，由于機械臂是一個典型的懸臂梁結(jié)構(gòu)，自身的質(zhì)量對機械臂本身會產(chǎn)生很大的影響，所以如果想要實現(xiàn)在滿足靜、動態(tài)性能的同時，還減小機械臂質(zhì)量，可以通過選擇合適的結(jié)構(gòu)和選擇密度輕的材料來實現(xiàn)機械臂的輕量化。

在機械臂輕量化中，碳纖維扮演了重要角色。以鋁合金為例，鋁合金的比重是2.7g/cm3，碳纖維比鋁合金要輕，它的比重僅有1.5—2.0g/cm3，利用碳纖維材料制成的機械臂也是目前所有不同材質(zhì)的機械臂中最輕的。除此之外，碳纖維在室溫下變形極微。根據(jù)權(quán)威機構(gòu)提供的實驗數(shù)據(jù)，同是100cm長度的鋁合金機械臂零件與碳纖維機械臂零件，在室溫12℃中放置相同時間，最終鋁合金機械臂零件變化0.13mm，而碳纖維則無變化，這對操作要求十分精準(zhǔn)的機械臂來說尤為重要。

機械臂不僅要承受自身重量，還需要承擔(dān)抓取工件的最大重量，這就需要機械臂在承受載荷時不能出現(xiàn)應(yīng)變和斷裂的情況。從抗拉強度方面來看，碳纖維復(fù)合材料的抗拉強度為2000MPa，鋁合金的抗拉強度約為800MPa；在韌性方面，鋁合金的韌性比較低缺乏彈性，碳纖維由于具備紡織纖維的柔軟可加工性，所以韌性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋁合金，并且碳纖維材質(zhì)也更不容易發(fā)生斷裂。