PEEK材料の紹介ロボットセンサー
ピーク（ポリエーテルエーテルケトン）は、耐高温性（長期使用温度：約240℃）、耐薬品性、高強度、軽量、低摩擦係数、優れた電気絶縁性などの特性を備えた高性能特殊エンジニアリングプラスチックです。これらの利点により、PEEKはロボットセンサーの主要部品に最適な材料であり、従来の金属センサーや一般的なプラスチックセンサーの精度、安定性、環境適応性の欠点を補います。
I. コアアプリケーションの種類と特徴
PEEK材料は主に、センサーの中核構造部品や機能基板の製造に使用されます。一般的な用途は以下の通りです。
1. 6次元力覚・トルクセンサ
適用部品: センサーの弾性体 (力信号認識のコアコンポーネント)。
コアバリュー: 従来の弾性体は主にアルミニウム合金で作られていますが、ピーク は弾性率と密度の比率が優れているため、構造強度を確保しながら弾性体の質量を大幅に削減し、ロボットの動作中の慣性干渉を最小限に抑え、力測定精度 (最大 ±0.1% FS) と動的応答速度 (応答時間 < 1ms) を向上させます。
代表的なシナリオ: 産業用ロボットの組み立て (精密なネジ締め力の制御など)、協働ロボットの人間と機械の相互作用 (衝突力の認識など)、医療用ロボットの外科的力のフィードバック (整形外科用ロボットの骨表面研削力の監視など)。
2. 触覚/ひずみセンサー
応用部品: センサーのフレキシブル基板または電極キャリア。
コアバリュー：PEEKは一定の柔軟性と耐疲労性を備えているため、薄い形状や不規則な形状に加工することができ、ロボットの指やグリッパーなどの曲面や柔軟な接触シナリオに適しています。同時に、電気絶縁性により信号干渉を防ぎ、触覚（圧力、質感認識など）やひずみ（関節の変形など）データの安定性を確保します。
一般的なシナリオ: サービスロボットによる壊れやすいアイテム (ガラス、果物など) の把握時の圧力認識、産業用ロボットの柔軟なアセンブリのフィットのためのひずみ監視。
3. 腐食性環境向け特殊センサー
適用部品: センサーのハウジング、プローブ保護スリーブ、または接触コンポーネント。
コアバリュー: ピーク は、酸、アルカリ、有機溶剤、高温蒸気 (食品業界の CIP 洗浄など) に対する耐性が非常に強く、ステンレス鋼や通常のプラスチックよりもはるかに優れているため、センサーの内部コンポーネントを腐食から保護し、耐用年数を延ばします。
一般的なシナリオ: 食品/医療ロボットの液面/濃度センサー (ソースタンクの液面の監視など)、化学ロボットの環境パラメータセンサー (腐食性ガス検出プローブの保護など)。
II. 従来の材料に対する主な利点
3. 代表的な応用分野
産業用ロボット：組み立て力制御、研削力フィードバック、把持圧力監視。
医療用ロボット：手術器具の力覚（腹腔鏡手術における力覚フィードバックなど）、リハビリテーションロボットの関節負担モニタリング。
特殊ロボット：食品・化学分野における耐腐食性環境センサー、高温環境下（自動車溶接など）における温度・力センサー。
