کاربن فائبر مرکب مواد بمقابلہ ہلکا پھلکا مرکب مواد روبوٹک ہتھیاروں کے لیے

ساختی ہلکے وزن کے مقابلے میں، روبوٹ پر ہلکے مواد کا اثر زیادہ براہ راست ہوتا ہے۔ روبوٹ کے لیے ہلکے وزن والے مواد کا استعمال آپریٹنگ توانائی کی کھپت کو کم کرنے، آپریٹنگ کی رفتار بڑھانے اور کام کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کر سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، ہلکے خود وزن میں بھی روبوٹ کے لیے واضح فوائد ہیں کہ حرکت کی جڑت کو کم کرنے اور حرکت کی درستگی کو بڑھانے کے لیے۔ ایلومینیم مرکب، میگنیشیم مرکب، اور کاربن فائبر مرکب مواد روبوٹ کے لئے عام طور پر استعمال ہونے والے ہلکے وزن والے مواد ہیں۔ اگرچہ تینوں کے ہلکے پھلکے اثرات نسبتاً واضح ہیں، لیکن پھر بھی مخصوص ایپلی کیشنز میں کارکردگی میں کچھ فرق موجود ہیں۔

روبوٹک بازو میں ایلومینیم کھوٹ

ایلومینیم کی عمومی خصوصیات رکھنے کے علاوہ، ایلومینیم کے مرکب کی مختلف اقسام اور اقسام مرکب عناصر کے اضافے کی وجہ سے مختلف کارکردگی کی خصوصیات کو ظاہر کرتی ہیں۔ ایلومینیم کھوٹ کی کثافت چھوٹی ہے، طاقت زیادہ ہے، مخصوص طاقت ہائی الائے اسٹیل کے قریب ہے، مخصوص سختی اسٹیل سے زیادہ ہے، کاسٹنگ کی کارکردگی اور پلاسٹک کی کام کرنے کی اہلیت اچھی ہے، اور یہ اس لحاظ سے بھی مثالی ہے۔ برقی چالکتا، تھرمل چالکتا، سنکنرن مزاحمت اور ویلڈیبلٹی، اور اسے ڈھانچے کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مواد کا استعمال.

مزید یہ کہ ایلومینیم کھوٹ کی لاگت نسبتاً کم ہے، اس لیے یہ بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ تاہم، اس کا تھرمل استحکام مثالی نہیں ہے۔ کچھ انتہائی کام کرنے والے ماحول میں، رینگنے کا خطرہ ہوتا ہے۔ روبوٹ کے اہم آپریٹنگ حصوں میں استعمال ہونے پر، یہ روبوٹ کی آپریٹنگ درستگی کو متاثر کرے گا۔ لہذا، ایلومینیم مرکب مواد ماڈلز اور تعلیمی روبوٹ کے لیے زیادہ موزوں ہیں، لیکن فاؤنڈری، آگ سے تحفظ اور دیگر صنعتوں کے لیے نہیں۔

روبوٹک بازوؤں میں میگنیشیم مرکب

میگنیشیم عملی دھاتوں میں سب سے ہلکی ہے۔ اس کی مخصوص کشش ثقل ایلومینیم کا 2/3 اور لوہے کا 1/4 ہے۔ پولی کاربونیٹ مرکبات کے لیے جن میں 30 فیصد گلاس فائبر ہوتا ہے، میگنیشیم کی کثافت 10 فیصد سے زیادہ نہیں ہوتی ہے۔ فیصد . میگنیشیم مرکب مرکب دھاتیں ہیں جو میگنیشیم اور دیگر عناصر پر مشتمل ہیں۔ اس مرکب میں کم کثافت، اعلی طاقت، بڑا لچکدار ماڈیولس، اچھی گرمی کی کھپت اور جھٹکا جذب، ایلومینیم مرکب سے زیادہ اثر بوجھ کی صلاحیت، اور نامیاتی مادوں اور الکلیسوں کے خلاف مضبوط سنکنرن مزاحمت ہے۔

جاپانی کمپنی کا تھرڈ جنریشن ASIMO شیل میگنیشیم الائے سے بنا ہے جو روبوٹ کے خود وزن کو کافی حد تک کم کرتا ہے۔ چلنے کی رفتار اصل 1.6km/h سے 2.5km/h تک بڑھ گئی ہے، اور زیادہ سے زیادہ دوڑنے کی رفتار 3km/h تک پہنچ گئی ہے۔

تاہم، میگنیشیم مرکب کی طاقت اور سختی اب بھی سٹیل اور ایلومینیم کے مرکب کے مقابلے میں کم ہے، اور روبوٹ مواد کی کارکردگی کی ضروریات کے درمیان اب بھی ایک فرق ہے، اور سٹیل، ایلومینیم مرکب اور دیگر مواد کو مکمل طور پر تبدیل کرنا ناممکن ہے۔ طاقت کی محدودیت کی وجہ سے، ایک روبوٹ مواد کے طور پر میگنیشیم الائے بھی براہ راست اس کی پروسیسنگ کی کارکردگی کو متاثر کرتا ہے جیسے کاسٹنگ اور ویلڈنگ، اور بڑے بوجھ سے نمٹنے کی درخواست کی ضروریات کو پورا نہیں کر سکتا۔ یہ عام طور پر لائٹ ڈیوٹی روبوٹ حصوں جیسے طبی علاج اور گھر کی دیکھ بھال کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

روبوٹک بازوؤں میں کاربن فائبر مرکبات

کاربن فائبر کے مرکب مواد میں زیادہ طاقت، ہلکا وزن، کم رینگنا، اور مخصوص طاقت سٹیل سے درجنوں گنا زیادہ ہے۔ مثال کے طور پر، Noen Composites نے اسٹیٹ گرڈ پاور ڈسٹری بیوشن اسٹیشن کے معائنہ روبوٹ کے لیے ایک قابل واپسی روبوٹ شیل تیار کیا۔ انتہائی ہلکا وزن مکینیکل توانائی کی کھپت کو بہت کم کر سکتا ہے، کام کے وقت کو طول دے سکتا ہے، اور حرکت کرتے وقت روبوٹ کو زیادہ مستحکم اور محفوظ بنا سکتا ہے۔ .

میگنیشیم مرکب اور ایلومینیم مرکب مواد کے مقابلے میں، کاربن فائبر مرکب مواد کی کارکردگی کی خصوصیات چھوٹے اور درمیانے درجے کے صنعتی روبوٹ کے لیے زیادہ موزوں ہیں، اور زیادہ بوجھ، زیادہ پہننے اور استعمال کی اعلی تعدد والے ماحول میں کام کر سکتی ہیں۔ اگرچہ اس کی درخواست کی قیمت زیادہ ہے، لیکن مستقبل کے ذہین صنعتی عمل میں اس کے منفرد کارکردگی کے فائدے کو نظر انداز نہیں کیا جا سکتا۔

مختصر میں، ہلکا پھلکا روبوٹ کی ترقی کا رجحان ہے. روبوٹ کی کئی اقسام شامل ہیں۔ مختلف کام کرنے والے ماحول اور مختلف جگہوں پر اجزاء کے لیے مواد کے لیے مختلف تقاضے ہوتے ہیں۔ ہم تجویز کرتے ہیں کہ روبوٹ مواد کے انتخاب کو متعدد زاویوں سے جامع طور پر غور کرنے کی ضرورت ہے جیسے کہ معیار، سختی، اور حرکت کی جڑت۔ مثال کے طور پر، ایک روبوٹک بازو ایک متحرک حصہ ہے اور اسے اچھی طرح سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے، لہذا روبوٹک بازو کے مواد کو بھاری ہونے سے بچنا چاہیے۔

ایک ہی وقت میں، روبوٹک بازو کے مواد کو بوجھ برداشت کرنے کے لیے کافی طاقت اور سختی کی ضرورت ہوتی ہے، اور اس میں کوئی تناؤ اور فریکچر نہیں ہونا چاہیے۔ اس صورت میں، کاربن فائبر مرکب مواد میگنیشیم مرکب اور ایلومینیم مرکب کے مقابلے میں زیادہ موزوں ہیں. مزید برآں، روبوٹ بازو کے کام کے حالات اور جامع قیمت کے مطابق انتخاب اور انتخاب کرتے وقت، مختلف مواد کے مربوط اطلاق پر توجہ دینا ضروری ہے، تاکہ روبوٹ بازو کی ہلکی پھلکی قدر کو مؤثر طریقے سے ظاہر کیا جا سکے۔