Három hét alatt 3D-ben nyomtatott csere kormánycsapágy javítja a kormányzás viselkedését

• Amire szükség volt: egy kétrészes kormánycsapágy
• Gyártási eljárás: szelektív lézerszinterezés (SLS)
• Követelmények: osztott típus, működőképesség tengervízben, jó illeszkedés
• Anyag: iglidur® i3
• Iparág: Hajógyártó ipar
• Együttműködéssel elért siker: Gyors gyártás és 3 héten belüli szállítás, 20-szor költséghatékonyabb, mint a tengervízzel szemben ellenálló fémötvözetekből készült alternatíva, jobb kormányzási viselkedés.

Az alkalmazás egy pillantásra:
Egy Albin Delta vitorláshajó alsó kormánylapátja elhasználódott, és ki kellett cserélni. Az ügyfél számára azonban nem volt könnyű cserealkatrészt találni, mivel a hajó gyártója már évek óta nem elérhető. Ráadásul az eredeti konstrukcióban használt méretek manapság már nem gyakoriak, és az osztott csapágytípussal szinte lehetetlen alternatív pótalkatrészt beszerezni. Az igus® online kínálatának köszönhetően az ügyfél két órán belül olyan csapágyat tudott konfigurálni, amely megfelelt a régi csapágy követelményeinek. Egy rövid bemutató után egyértelmű volt, hogy az új csapágy jelentősen javította a vezérlési viselkedést. Idézet az ügyféltől: "Számomra ez egy tökéletes példa arra, hogyan működik az Ipar 4.0. A feladat meghatározásától a rendkívül testre szabott tervezési feladat tényleges megoldásáig mindössze 3 hét és mindössze 2 óra telt el a számítógépen."

Egy vitorlás hajó kormánylapátját kellett kicserélni. Az Albin Delta, vagy Delta 31-es modell az 1980-as évekből azonban egy speciális csapágyazással rendelkezik, amelynek típusa ketté van osztva. A csapágyakat már nem gyártják a szokatlan méretben, és a gyártó sem létezik már. Kész alternatívát keresni tehát szinte lehetetlennek bizonyult. Csak a tengervíznek ellenálló fémötvözetekből nagyon drága csapágyhéjak gyártása működött volna.

Az ügyfél talált egy olcsó alternatívát az igus® oldalon. Az online konfigurátor segítségével meg tudta tervezni a kormánycsapágy alapformáját, és azt CAD-modellként letölthette. Ezután további funkciókat adott hozzá a modellhez, például egy második peremet és a csapágy állását, ami a vitorlás hajókra jellemző. Ezután a 3D nyomtatási szolgáltatás segítségével megrendelte a kész modellt. Néhány héttel később megérkezett a cserecsapágy, és rövid idő elteltével az ügyfél már hatalmas javulást észlelt a kormányzás viselkedésében.

A stabil kormányzási viselkedés hosszú távú biztosítása érdekében tökéletes illeszkedésű kormánycsapágyat kellett gyártani. Ez trükkös feladatnak bizonyult, mivel a kormánycsapágy szokatlan méretei és osztása miatt nagyon egyedi illeszkedést igényelt. Az igus online konfigurátorának használatával az ügyfél megfelelő alapformájú, megfelelő tűrésekkel rendelkező siklócsapágyat tudott tervezni. Néhány módosítás után a gyártáshoz az SLS-módszert választották. Itt egy lézer szelektíven, rétegről rétegre olvasztja meg az SLS-port egy porágyban. Ez az eljárás nagyon nagy méretpontosságot eredményez, és az iglidur I3 SLS porral kombinálva tökéletesen alkalmas olyan alkatrészekhez, amelyeknél nagy figyelmet kell fordítani a részletekre és a pontos felületekre.

Alternatív megoldásként az ügyfél a tengervíznek ellenálló fémötvözetekből készült csapágyhéjak egyedi gyártásához is folyamodhatott volna. Ez azonban hússzor drágább lett volna, mint a nagy teljesítményű polimerekből készült csapágy. Az igus® 3D nyomtatásra szánt anyagai tribológiailag optimalizáltak, és különösen alkalmasak kopással járó alkalmazásokhoz. A kormánylapát alkalmazási körülményeihez az iglidur® i3 volt alkalmas kopásálló anyagként; igényesebb és tartósabb víz alatti alkalmazásokhoz az igus® tesztlaboratóriuma az iglidur® i8-ESD-t ajánlja (lásd az ábrát). undefined Az igus® 3D nyomtatási szolgáltatása nem csak SLS anyagokat kínál, mint például az iglidur® i3 és i8-ESD, hanem szálakat és egyéb tartozékokat is a személyre szabott kopásálló alkatrészek additív gyártásához.

A 3D nyomtatás egyik legnagyobb előnye a geometria szabadsága, amely a szerszámmentes eljárással jár. Az igus®: Saját tribológiailag optimalizált anyagokat használunk, amelyek különösen alkalmasak kopásálló alkatrészek nyomtatására. A beépített szilárd kenőanyagoknak köszönhetően nincs szükség külső kenésre, és a rendszeres karbantartás feleslegessé válik. Ez volt az ideális megoldás egy klasszikus autó sebességmérőjéhez, mind az ár, mind a szállítási idő szempontjából. Az elhasználódott csigát egyszerűen újra lehetett tervezni és nyomtatni. A 3D nyomtatás azonban nem csak egyedi kopásálló alkatrészek esetében kifizetődő, az additív eljárás sorozatgyártásra is alkalmas.