O robô humanoide Optimus da Tesla usa 1:14parafusos de rolo planetáriosNo Dia da IA da Tesla, em 1º de outubro, o protótipo humanoide Optimus utilizou parafusos de rolo planetários e redutores harmônicos como solução de junta linear opcional. De acordo com a renderização no site oficial, um protótipo Optimus utiliza 14 redutores harmônicos e 14 parafusos de rolo planetários.parafusos de rolo planetáriosatraíram grande atenção no mercado, pois o projeto da unidade de transmissão superou as expectativas para este lançamento.
Figura 1: Optimus com parafuso de rolo planetário como opção
A nova geração de ramos de acionamento linear,parafusos de rolos planetários,já estão sendo utilizados em campos de alta precisão em todo o mundo, combinando movimentos helicoidais e planetários com altos requisitos de desempenho geral. Comparado aparafusos de esferasdo mesmo tamanho,parafusos de rolo planetáriossão caracterizados por “resistência, alta eficiência, alta velocidade e longa vida útil” e têm sido usados em larga escala em mercados militares no exterior e civis de ponta.Parafusos de rolo planetáriosSão utilizados na indústria aeroespacial, armamento, energia nuclear e outras aplicações especiais. Por exemplo, trens de pouso de aeronaves, lançadores de suspensão de helicópteros, etc. Além disso, há uma demanda por máquinas-ferramentas, sistemas ABS automotivos, petroquímicos e outras aplicações no mercado civil. Segundo estatísticas, em 2021, o parafuso planetário global de rolos foi de US$ 230 milhões, com uma taxa de crescimento composta de 5,7% nos próximos cinco anos, e robôs humanoides ou robôs injetam mais possibilidades para a indústria.
Espaço de mercado: estimativa global de US$ 330 milhões até 2025, futuro pode estar cheio de mais possibilidades
A penetração global de parafusos de rolo planetários continua a se expandir:
► Paraparafuso de esferasSubstituição: dispensa o retorno de esferas, evitando problemas de ruído. Além disso, os parafusos de rolos planetários possuem mais pontos de engate, proporcionando maior rigidez e capacidade de carga em condições operacionais adversas. Em máquinas-ferramentas e outros campos,parafusos de rolo planetáriosestão constantemente em alta devido aos seus menores comprimentos de cabo e maiores cargas; em robôs, automação e outros cilindros elétricos, eles estão sendo gradualmente adotados devido à sua resposta rápida, etc.
► Alternativa à transmissão hidráulica: a transmissão hidráulica requer bombas e válvulas hidráulicas, etc. Com a adoção deparafusos de rolo planetários, o volume total é reduzido, problemas de vazamento de óleo são evitados e a desmontagem e a manutenção são simples. No setor de máquinas de construção, o parafuso de rolo planetário substitui o sistema hidráulico de grande carga, permitindo o controle eletrônico de forma eficaz e fácil de substituir. No setor de veículos de nova energia, os freios hidráulicos são substituídos por sistemas de frenagem eletromecânicos (EMB) para uma resposta mais rápida.
De acordo com a pesquisa de mercado da Persistence, o mercado global de parafusos planetários deverá crescer a uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 4,8%, atingindo US$ 230 milhões entre 2012 e 2020, ou aproximadamente RMB 1,52 bilhão. A partir de 2020, com o aumento da demanda por novas fontes de energia, a pesquisa de mercado da Persistence prevê que o mercado cresça a uma CAGR de 5,7% entre 2020 e 2025, atingindo US$ 330 milhões, ou aproximadamente RMB 2,01 bilhões.
Em resposta a diferentes ambientes de aplicação, quatro tipos adicionais de facções de construção de parafusos de rolos planetários globais foram derivados do tipo padrão:
► Tipo reverso: porca como elemento ativo, parafuso como elemento de saída, sem anel de engrenagem interno. A grande vantagem é a compacidade e a utilização em cenários de trabalho com curso reduzido.
► Recirculação: o anel interno é removido e o retorno (construção de anel de came) é adicionado, o rolo pode girar dentro da porca por uma semana e depois retornar à sua posição. Ao aumentar o número de roscas, possui maior capacidade de rigidez e é utilizado em dispositivos médicos, instrumentos ópticos de precisão, etc.
► Tipo de anel de rolamento: aumenta o invólucro, a tampa final, os rolamentos de rolos cilíndricos e outros componentes, melhora muito a capacidade de carga, usado em máquinas pesadas, petroquímica e outros campos, os custos de fabricação são altos.
► Tipo diferencial: o rolo possui estrutura de anel ranhurado segmentado, removendo o anel de engrenagem interno, aplicável à transmissão em ocasiões maiores. Mas, no processo de movimento, as roscas deslizam, sendo fáceis de desgastar em caso de cargas pesadas.
Os EUA são atualmente o país com maior demanda porparafusos de rolo planetáriosEm todo o mundo, seguido pela Alemanha e pelo Reino Unido, com as três regiões representando 50% do mercado total. A Tesla espera um milhão de robôs humanoides ou mais possibilidades. No Dia da IA da Tesla de 2022, Musk espera atingir vendas em larga escala de robôs humanoides dentro de 3 a 5 anos. Acreditamos que os robôs humanoides devem injetar lucros inesperados para a industrialização deparafusos de rolo planetários.
Data de publicação: 26 de maio de 2023