내마모성, 위생적 및 정밀함 - 신속하게 인쇄된 부품으로 코로나 테스트를 서포트

• What was needed: Gripper for a robot arm
• Manufacturing method: Selective laser sintering with laser sintering powder
• Requirements: Good sliding properties, wear resistance, consistent precision
• Material: iglidur I3
• Industry: Medical sector, robotics
• Success from the collaboration: Delivery within 24 hours, cost-effective manufacture of customer-specific parts, lubrication-free operation

 
The application at a glance:
For an automated drive-in Corona testing station, BoKa Automatisierung GmbH, a service company, needed a gripper for its robot arm that would deliver test tubes with precision to test subjects. The gripper needed to be able to handle continuous operation in order to maximize the number of automated tests. The speed of laser sintering and the fact that delivery could be made within a single day to the Cologne location were the crucial criteria that prompted BoKa to choose igus as a collaboration partner. In addition to great abrasion resistance, the components featured solid lubricants contained in the high-performance polymer which help meet the hygienic requirements of such a testing station.
 

독일 Dorfprozelten에 본사를 둔 BoKa Automatisierung GmbH의 "DriCoMaTe" 전면 및 내부 모습

문제

코로나 유행이 진행되는 동안에 감염이 의심되어도 검사는 정상화되었습니다. 독일 Dorfprozelten에 본사를 둔 젊은 산업 서비스 회사인 BoKa Automatisierung GmbH는 의료진을 서포트하고 감염으로부터 보호하기 위해 드라이브 인 코로나 테스트 스테이션 ("DriCoMaTe")을 개발했습니다. 테스트 튜브를 테스트 대상에게 분배하고 다시 회수하는 6축 로봇 암에는 장시간 원활한 작동을 보장하는 그리퍼가 필요했습니다.

솔루션 제시

SLS 공정을 사용하여 부품을 제조하는 빠른 속도 덕분에 이구스는 매우 짧은 시간에 로봇 그리퍼의 프로토 타입을 선보일 수있었습니다. 고성능 폴리머 iglidur I3는 우수한 내마모성으로 과도한 사용에도 불구하고 긴 사용 수명을 보장하기 때문에 그리퍼에 적합한 소재로 입증되었습니다. iglidur I3는 자가 윤활 특성으로 테스트 스테이션의 더 나은 위생 표준을 제공합니다.

드라이브 인 코로나 테스트 기능

테스트 대상은 테스트 스테이션으로 운전해서 갑니다. 그곳에서 동영상 지침과 함께 샘플링 프로세스를 단계별로 안내받습니다. 개인 ID를 스캔하고, 테스트 대상에게 손 소독제를 제공합니다. 그런 다음 스테이션은 바코드를 사용하여 테스트 대상의 개인 데이터를 테스트 튜브와 연결합니다. 이곳에서 그리퍼가 있는 6축 로봇 암이 사용됩니다: 사용자가 샘플을 전달할 수 있도록 튜브를 넘깁니다. 의료 전문가는 샘플이 사용 가능성을 확인하기 위해 카메라로 샘플링을 모니터링 할 수 있습니다. 샘플이 튜브에 성공적으로 놓여지면, 사용자는 튜브를 그리퍼로 되돌려 실험실로 이동할 수있을 때까지 보관합니다. 이러한 비접촉 자동화 시스템은 의료진을 서포트하고 감염으로부터 보호합니다. BoKa는 샘플링 절차가 약 4~6 분 정도 소요된다고 말합니다. 테스트 시스템은 동시에 두 사람에게 서비스를 제공 가능하며, 24 시간 동안 약 500 개의 샘플을 수집합니다.

iglidur I3로 제작된 그리퍼가 있는 6축 로봇 암

코로나 대유행 기간 동안 빠르고 비용 효율적인 제조

현재 전 세계적으로 코로나가 대유행 하는 동안, 그리퍼를 신속하게 제조하고 제공하여 테스트 스테이션을 의료 시설 및 정부 기관에 도입할 수 있도록 하는 것이 특히 중요했습니다. 레이저 소결 및 쾰른 위치로 24시간 이내 배송은 BoKa가 이구스를 선택하게 된 중요한 기준이었습니다. 동시에 맞춤형 그리퍼의 비용 효율적인 제조 또한 인상적이었습니다. 기계 부품과 달리 3D 프린팅 로봇 그리퍼는 도구가 필요하지 않으므로 설치 비용이 들지 않습니다.

3D DriCoMaTe 모델

로봇 그리퍼의 신뢰할 수있는 구성품 iglidur I3

Given around 500 test subjects in 24 hours, the robot gripper is subjected to constant load and movement. iglidur I3, a wear-resistant 3D printing plastic, allows these movements to be performed easily while retaining gripper precision over time. The material was developed specifically for manufacturing friction-sensitive parts, and its abrasion resistance is up to 50 times that of other plastics. The SLS process can be used to precisely adapt and manufacture the high-performance polymer to customer requirements. At the same time, the material exhibits great stability in use.  The solid lubricant embedded in the plastic allows operation without external lubrication, contributing to an improved testing station hygiene standard.

Simon Karl (왼쪽) 및 Severin Bobon (오른쪽), BoKa Automatisierung GmbH 경영진