微型空心杯电机PEEK齿轮注塑方案:赋能机器人灵巧手指尖新动力 点击:5 | 回复:0



常州瑞璐塑业

    
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发表于:2026-02-07 12:48:33
楼主

灵巧手是人形机器人执行系统的核心组件之一,主要由空心杯电机、精密行星减速器、滚珠丝杠、传感器和编码器构成,其中空心杯电机和行星减速器为手指驱动的关键。手指的驱动来自空心杯电机的转动,带动行星减速器施加反向作用力,通过铰链等连接拉动手指关节,实现旋转运动到线性运动的转换。同时,通过施加正向或反向的电压,手指可以完成伸缩动作,进而握紧或者松开物体赋予手部灵活操作和精准控制的能力。图片1.png

注塑PEEK齿轮配合空心杯电机所带来的重要价值

作为灵巧手等精密机器人的核心驱动单元,空心杯电机与PEEK齿轮的“强强联合”不仅显著降低了系统重量,更全面提升能效表现

轻量化与低惯量:该组合通过去除传统铁芯并使用低密度PEEK材料加工,实现了驱动模块的极致减重。这直接转化为更低的运动惯量,灵巧手指能够完成毫秒级的启停与转向,动态响应媲美生物肌肉。轻量化设计的同时显著降低了系统能耗为设备延长续航提供了核心支撑。

低噪音与自润滑:PEEK注塑加工的齿轮不仅能有效吸收齿轮啮合振动,其固有自润滑性更是关键它免除了传统油脂润滑的需求,从根本上避免了润滑失效、污染以及由此产生的噪音与卡滞问题,保障了传动系统在精密工作环境中得以安静、洁净且可靠地运行

高强度与耐久性:在微型尺度下,注塑成型的PEEK齿轮展现出了接近金属的强度与刚性,足以承载高频次、高负荷的循环应力。其卓越的耐疲劳、耐磨损及耐化学腐蚀特性,确保了齿轮在数百万次循环后仍能保持精度,大幅延长了整个驱动单元的使用寿命。

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高性能的PEEK齿轮取决于从模具到成型的每一个工艺细节核心制程工艺聚焦

针对PEEK材料结晶特性与高温成型温度,采用全3D模流分析,精准设计冷却水路与排气系统,从源头上控制因不均匀收缩导致的齿轮翘曲与尺寸偏差,确保齿形精度。配备专用高温注塑机与耐高温模具钢材,实现对料筒温度与模具温度的精准分区控制。这确保了PEEK熔体流动性最佳、洁净度均匀,从而获得内部应力最小、机械性能一致的注塑齿轮零件。通过精确调控注射速度、保压压力与冷却时间,有效解决了PEEK齿轮常见的缩孔、熔接痕等缺陷,保障了齿轮的承载面强度与啮合平稳性。

这套成熟的PEEK齿轮加工工艺,确保了每一批次的齿轮都具有卓越的尺寸稳定性、低噪音运行特性和长久的耐磨寿命

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空心杯电机齿轮制造精密注塑技术完美结合

空心杯电机属于微特电机的一个细分领域,原本市场规模并不大,但是其内部的齿轮制造,可使人形机器人的发展具有广阔的增量空间

1.减少浪费:注塑成型能够精确控制材料的用量,减少原料的浪费。在注塑过程中,材料可以充分填充模具,形成所需的零部件形状,避免了传统加工方法中因切削、冲压等工艺而产生的废料,明显降低原料成本。

2.快速量产精密注塑采用自动化生产设备和先进的注塑工艺,能一次成型复杂结构的齿轮形状具备大批量、尺寸精度一致性较高的生产,大大提高生产效率。

3.成本优化注塑加工可实现高精度成型和良好的表面质量,成型后的齿轮零件往往不需要进行后续加工,减少了加工设备、人工等成本。





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