Integrált szilárd kenőanyagok kenésmentes babakocsikhoz - a 3D nyomtatott pótalkatrészek leegyszerűsítik a szétszerelést

• Amire szükség volt: kenésmentes tárolás
• Gyártási eljárás: szelektív lézerszinterezés
• Követelmények: jó csúszási tulajdonságok, nagy kopásállóság, magas élettartam
• Anyag: iglidur® i3
• Iparág: Közlekedési eszközök
• Együttműködéssel elért siker: Nincs szükség külső kenőanyagra, egyszerű (szét)szerelés, hosszú élettartamú csapágyazás.

Az alkalmazás egy pillantásra:
Annak érdekében, hogy a babakocsit helytakarékosan lehessen szállítani az autóban, sok gyártó a babakocsikat levehető alkatrészekkel szerelte fel. A gumiabroncsok például kihúzhatók a csapágyaikból. A gumiabroncsok fémcsapjai azonban, amelyek a siklócsapágyakba vannak behelyezve, kenve vannak. Ez azt jelenti, hogy a kiszerelés során kenőanyag kerülhet a ruházatra vagy a kézre. E probléma kiküszöbölése érdekében Tom Krause, az Additive Manufacturing vezetője modellezte a csapágyat, és lézerszinterezési eljárással nyomtatta ki. A kifejezetten lézerszinterezéshez kifejlesztett iglidur® i3 anyag jól alkalmazható az alkatrészhez, mivel a beépített szilárd kenőanyagok feleslegessé teszik a külső kenést. A jó csúszási tulajdonságok mellett az iglidur® i3 anyagból készült alkatrészeket a szokásos 3D nyomtatási anyagokhoz képest akár 50-szer hosszabb élettartam jellemzi.

A babakocsikat gyakran úgy tervezik, hogy néhány egyszerű lépéssel szétszedhetők legyenek, így helytakarékosan elférnek az autó csomagtartójában. Ez azt is jelenti, hogy a gumiabroncsok általában könnyen eltávolíthatók a csapágyaikról. A legtöbb ilyen konstrukcióval az a probléma, hogy a siklócsapágyakba illesztett fémcsapok kenve vannak, és a gumiabroncsok eltávolításakor bepiszkolhatják a kezét vagy a ruházatát. Ezenkívül a gumiabroncsokat külön kell tárolni műanyag zacskókban vagy hasonló tárolóedényekben, különben fennáll a kiszáradás veszélye.

A megoldást erre a problémára gyorsan megtalálták Kölnben, az igus® 3D nyomtatási részlegénél. Ott fejlesztik ki az additív eljárásokhoz tribológiailag optimalizált anyagokat, köztük a kifejezetten lézerszinterezéshez gyártott iglidur® i3 anyagot. Miután az additív gyártásvezető, Tom Krause lemérte a régi csapágyat és CAD-modellt készített belőle, az alkatrész nyomtatása is gyorsan elkészült. Az iglidur® i3 anyagból készült új csapágyak lenyűgözőek beépített szilárd kenőanyagukkal, amelyek feleslegessé teszik a külső kenést. Emellett az anyag jó csúszási tulajdonságai és magas kopásállósága jól illeszkedik a babakocsi csapágyazási pontjaihoz.

Akinek van gyereke, ismeri a helyzetet: a babakocsinak el kell férnie az autó csomagtartójában, ha kirándulni vagy nyaralni megy. A legjobb megoldás erre az olyan babakocsik, amelyek néhány egyszerű lépéssel részekre bonthatók. Egy konkrét esetben ez a feladat nagyon bonyolultnak bizonyult a kerekek kenhető csapjai miatt. A kezünk és a ruhánk tele volt zsírral, és a kerekeket egyenként kellett műanyag zacskókba csomagolni, hogy a zsír ne kerüljön a kocsi belsejébe és ne szárítsa ki a csapokat.

Viszonylag gyorsan sikerült nyomon követni a kenőcsapágyak csapágyazását, és a legmegfelelőbb anyagból additív módon legyártani azokat. Az additív gyártás erőforrásokat takarít meg, és különösen költséghatékony, mivel a 3D nyomtatón és a nyomtatási anyagon kívül nincs szükség más eszközökre. Ez lehetővé teszi az alacsony költségű nyomtatást minimális rendelési mennyiség nélkül. A 3D nyomtatás az egyszerű alkatrészek mellett bonyolultabb alkatrészek egy menetben történő előállítására is alkalmas. Ez a tervezési szabadság különösen értékes a személyre szabott ügyfélalkalmazások esetében. Az igus® saját, nagy teljesítményű polimerjeivel kombinálva az igus® 3D nyomtatási szolgáltatással olyan egyedi alkatrészeket rendelhet, amelyek pontosan megfelelnek az alkalmazás követelményeinek. A csúszásoptimalizált műanyag közös összetevője a beépített szilárd kenőanyagok, amelyek feleslegessé teszik a kenőzsírt. Az igus®-műanyagból készült alkatrészek általában kisebb kopást és jobb csúszási tulajdonságokat mutatnak, mint a hagyományos műanyag.
Ebben az esetben is az iglidur® i3 -ból készült csapágyak 4 év után is tökéletesen és megbízhatóan működnek.