כיצד להבטיח את בטיחות חיבורי הכבלים לרובוטים בסביבות לחות?

1, מדעי חומרים: בניית מחסומים פיזיים לאיטום ומניעת קורוזיה
קצב הקורוזיה של חומרי הכבלים בסביבות לחות הוא 5 - 8 פעמים בסביבות יבשות, כך שבחירה בחומרים הופכת לצעד העיקרי להבטיח בטיחות. מבחינת שכבת הבידוד, Cross - פוליאתילן מקושר (XLPE) הפך לבחירה המועדפת על רובוטים נקיים מוליכים למחצה בגלל שיעור ספיגת המים הנמוך שלה של 0.001%. התנגדות הבידוד שלה עדיין יכולה לשמור מעל 1000 מ 'Ω בסביבה של 85 מעלות /85% RH. עבור רובוטים לחקר אוקיינוס ​​שנמצאים במגע ישיר עם נוזלים, נדן פוליטטראפלואורואתילן (PTFE) מציג ביצועים מצוינים, עם עמידות בפני קורוזיה כימית שיכולה להתנגד לשחיקת ריסוס מלח מי מים ולשמור על שלמות מבנית גם בסביבות עמוקות של ים.
מבחינת חומרי מוליך, זהב - אנשי קשר של סגסוגת נחושת מצופה הפכו לסטנדרטיים עבור מחברי סיום גבוהים-. כדוגמה, נטילת המחבר של הפניקס מגע M8, אנשי הקשר שלו עשויים מצע נחושת בריליום מצופה עם שכבת זהב בעובי 5 מיקרומטר. בבדיקת ריסוס המלח הסטנדרטית למחצה, תנודת התנגדות למגע עדיין פחות מ- 0.5 מ 'Ω לאחר 1000 שעות של קורוזיה רציפה. חומר האיטום עשוי בדרך כלל Fluororubber (FKM) או Perfluororubber (FFKM), שיכולים לשמור על גמישות בטמפרטורות גבוהות של 150 מעלות ולהבטיח חסינות לסוכני ניקוי כמו חמצן מימן ואיזופרופנול, מה שמבטיח את תאימות ניקוי ה- CIP של תעשיית עיבוד המזון.
2, עיצוב איטום: מחדשנות מבנית לפריצת דרך טכנולוגית
ביצועי האיטום של חיבורים בסביבות לחות צריכות לעמוד בתקני IP68 או אפילו IP69K, הדורשים חדשנות שיתופית במבנה המחברים, טכנולוגיית העיבוד וטכנולוגיית ההרכבה. ברמה המבנית, המחבר M12 אטום למים שהושק על ידי הוסמן מאמץ עיצוב טבעת איטום שכבה כפולה {}}: טבעת הסיליקון הפנימית משיגה איטום רדיאלי, והטבעת החיצונית של O- מספקת הגנה צירית. בעזרת הקליפה המרותכת בלייזר, הוא עדיין יכול לשמור על אטימות אוויר בעומק של 10 מטרים. עבור תרחישים הדורשים חיבור ותנתוק תכוף, מבנה האיטום מסוג האבזם שפותח על ידי תעשיית הדיוק של Desao מבטיח דחיסה מתמדת של טבעת האיטום בכל פעם שהוא מחובר פנימה והחוצה דרך מנגנון טעינה מראש של האביב, וכתוצאה מכך חיי חיבור ופתיחה של יותר משנת 2000.
מבחינת טכנולוגיית העיבוד, Mu'er Electronics הציגה טכנולוגיית דפוס הזרקה ברמת מיקרומטר כדי לשלוט על הדיוק של קו ההידוק של מחבר בית המחבר בתוך ± 0.02 מ"מ, תוך ביטול תעלות דליפת מים מהשורש. בתהליך ההרכבה, חברת SMI פיתחה תהליך הספגת ואקום החודר באופן מלא את האיטום לנקבוביות המיקרו בתוך המחבר באמצעות סביבת לחץ שלילית, ומשפר את הביצועים העמידים למים ב -300%. האימות של פרויקט רובוט מסוים לחקר אוקיינוס ​​מראה כי לאחר שעבד ברציפות במשך שנתיים בעומק של 11000 מטר בתעלת מריאנה, הלחות הפנימית של המחבר באמצעות טכנולוגיה זו עדיין מתחת ל 0.1% RH.
3, הגנה דינמית: התייחסות לאתגרים של תרחישי תנועה מורכבים
חיבורי הכבלים במפרקי הרובוטים צריכים לעמוד בלחצים דינאמיים משולשים של פיתול, כיפוף ורטט, שיכולים להחמיר עייפות חומרית בסביבות לחות. בתגובה לכך, התעשייה פיתחה מערכת הגנה מורכבת: ברמה המבנית, סדרת ה- M8 Split של Lumberg מאמצת תכנון נפרד, המחברת בין התקע והשקע דרך כבל גמיש בגודל 300 מ"מ, ומרחיקה את גוף המחבר מאזורי רטט גבוהים, תוך תמיכה ב ± 90 מעלות פיתול רצוף ללא פגיעה בנקודות המגע. ברמה החומרית, נדן החזקה המחוזק מגדיל את חיי הכיפוף שלו ממיליון ל 50 מיליון מחזורים על ידי הוספת 20% סיבי פחמן, ושומרת על ביצועים יציבים בטווח טמפרטורות של -40 מעלות למידה+250.
עבור תרחיש ניקוי הריסוס בתעשיית עיבוד המזון, כיסויי הגנה על כבל רובוט עמיד בפני שמן עמיד בפני שמן מדגימים ערך ייחודי. סוג זה של כיסוי מגן מאמץ מבנה שכבה כפול {}}}: השכבה הפנימית של סרט PTFE מספקת הגנה כימית, השכבה החיצונית של הצילום PU משפרת את התנגדות הבלאי, ובשילוב עם טכנולוגיה סלילה ספירלית, הכבל יכול עדיין להתכופף בחופשיות תחת מתח של 1000n. נתוני הבדיקה בפועל של קו ייצור בירה מסוים מראים כי כבל הרובוט המשתמש בכיסוי מגן זה יש חיי שירות מורחבים בין 18 חודשים עד 5 שנים בתנאי טמפרטורה גבוהה וניקוי לחץ גבוה 3 פעמים בשבוע.
4, ניטור אינטליגנטי: מהגנה פסיבית ועד אזהרה פעילה
עם פיתוח התעשייה 4.0, טכנולוגיית ניטור אינטליגנטית מעצבת מחדש את פרדיגמת האבטחה לחיבור סביבות לחות. מחבר ה- M8 האינטליגנטי שהושק על ידי TE קישוריות משלב תאוצה של MEMS וחיישני טמפרטורה ולחות, שיכולים לפקח על מצב החיבור בזמן אמת ולהעלות נתונים באמצעות טכנולוגיית NFC. כאשר האצת הרטט עולה על 2G או שהלחות עולה על הסף, המערכת מפעילה אוטומטית אזהרה ומתקיימת את יומן האירועים, ומספקת תמיכה בנתונים לתחזוקה חזויה. בתרחיש ייצור המוליכים למחצה, טכנולוגיה זו מגדילה את יעילות הציוד הכוללת (OEE) ב -12% ומפחיתה את עלויות התחזוקה ב -35%.
עבור רובוטים לתפעול מתחת למים, טכנולוגיית חיישני Gragg Bragg משיג תגובה ברמה של אלפיות השנייה של מצב החיבור. על ידי הטמעת חיישני סיבים אופטיים בתוך המחבר, ניתן להשיג ניטור זמן אמיתי של פרמטרים כמו לחץ, טמפרטורה ולחות. כאשר מתגלים חריגות, אספקת החשמל מנותקת מייד ומידע המיקום מועבר לאחור. האימות של פרויקט מחקר עמוק- Sea Scientific מראה כי טכנולוגיה זו מצמצמת את זמן מיקום התקלה בין 4 שעות ל -30 שניות, ומפחיתה משמעותית את הסיכון לאובדן ציוד.