Resistentes ao desgaste, higiênicos, precisos - componentes impressos rapidamente para o teste Corona

• O que era necessário:pinça para um braço robótico
• Método de fabricação:sinterização seletiva a laser com pó de sinterização a laser
• Requisitos:Boas propriedades de deslizamento, resistência ao desgaste, precisão consistente
• Material:iglidur i3
• Indústria: Setor médico, robótica
• Sucesso da colaboração:entrega em 24 horas, fabricação econômica de peças específicas do cliente, operação sem lubrificação

Visão geral da aplicação:
Para umaestação de testes automatizada de drive-in Corona, a BoKa Automatisierung GmbH, uma empresa de serviços, precisava de uma pinça para seu braço robótico que fornecesse tubos de ensaio com precisão aos sujeitos de teste. A pinça precisava ser capaz de lidar com a operação contínua para maximizar o número de testes automatizados.A velocidade da sinterização a laser e o fato de que a entrega poderia ser feita em um único dia no local de Colônia foram os critérios cruciais que levaram a BoKa a escolher a igus como parceiro de colaboração. Além da grande resistência à abrasão, os componentes apresentavam lubrificantes sólidos contidos no polímero de alto desempenho que ajudam a atender aos requisitos higiênicos de tal estação de teste.

Visão frontal e interior do "DriCoMaTe" pela BoKa Automatisierung GmbH, baseada na Dobrfprozelten, Alemanha

Problema

Durante o decurso da pandemia de Coronavírus, os testes tornaram-se normais quando há suspeita de infecção. BoKa Automatisierung GmbH, uma jovem empresa de serviços industriais com sede em Dorfprozelten, Alemanha, desenvolveu uma estação de testes drive-in ("DriCoMaTe") para aliviar o pessoal médico e protegê-lo de infeções. O braço robótico de seis eixos, que distribui tubos de teste para testar os sujeitos e os recupera novamente, precisava de uma garra que garantisse um funcionamento suave durante muito tempo.

Solução

Graças à velocidade comparativamente elevada a que os componentes são fabricados utilizando o processo SLS, a igus conseguiu apresentar um protótipo para a garra robotizada em umtempo muito curto. O iglidur I3, um polímero de elevada performance, provou ser um material adequado para a garra, uma vez que é resistente ao desgaste, garantindo uma longa vida útil apesar da utilização exigente. iglidur I3 também é apelativo devido às suas propriedades autolubrificantes, que significam um melhor padrão higiênico para a estação de teste.

Funcionalidade de teste Drive-in Corona

Os sujeitos de teste conduzem até à estação de testes. Aí, são guiados passo a passo através do processo de amostragem com instruções em vídeo. A identificação pessoal é digitalizada, e é fornecido desinfetante para que seja possível desinfetar as mãos. A estação associa então os dados pessoais do sujeito de teste a um tubo de teste através de um código de barras. É aqui que entra o braço robótico de seis eixos com a sua garra: ele entrega o tubo para que o utilizador possa entregar a amostra. Um profissional médico pode monitorizar a amostragem através de uma câmara para garantir que a amostra é utilizável. Após a amostra ter sido depositada com sucesso no tubo, o utilizador devolve o tubo à garra, que o coloca em armazenamento até que possa ser transportado para o laboratório. Esta automação sem contato não só atenua o pessoal médico como os protege da infecção. A BoKa diz que o processo de amostragem demora cerca de quatro a seis minutos. O sistema de testes pode servir duas pessoas ao mesmo tempo, recolhendo cerca de 500 amostras em 24 horas.

Braço robótico de seis eixos com garra em iglidur I3

Fabricação rápida e econômica durante a pandemia

No decurso da atual pandemia global, era especialmente importante fabricar e entregar a garra rapidamente para que a estação de testes pudesse ser introduzida nas instalações médicas e agências governamentais. A velocidade da sinterização a laser e a entrega em umúnico dia no local foram os critérios cruciais que levaram a BoKa a escolher a igus GmbH como parceiro de colaboração. Ao mesmo tempo, a fabricação econômica da garra personalizada foi impressionante. Ao contrário das peças usinadas, as garras robóticas não requerem ferramentas, o que significa que não há custos de configuração.

Modelo 3D DriCoMaTe

O iglidur I3 como um componente confiável na garra robótica

Com cerca de 500 sujeitos de teste em 24 horas, a garra do robô é submetida a carga e movimento constantes. O iglidur i3, um plástico de impressão 3D resistente ao desgaste, permite que esses movimentos sejam executados facilmente, mantendo a precisão da garra ao longo do tempo. O material foi desenvolvido especificamente para a fabricação de peças sensíveis ao atrito, e sua resistência à abrasão é até 50 vezes maior que a de outros plásticos. O processo SLS pode ser usado para adaptar e fabricar com precisão o polímero de alto desempenho às necessidades do cliente. Ao mesmo tempo, o material apresenta grande estabilidade em uso.  O lubrificante sólido incorporado no plástico permite a operação sem lubrificação externa, contribuindo para um melhor padrão de higiene da estação de teste.

Simon Karl (esquerda) e Severin Bobon (direita), Gestores Executivos da BoKa Automatisierung GmbH