Kis beépítési hely, nagy kihívás: 3D-ben nyomtatott fogaskerekek a megoldás

• Amire szükség volt: Megfelelő fogaskerék a távvezérelt keresőfényszóró rendkívül kicsi léptetőmotorjához.
• Gyártási folyamat: Szelektív lézerszinterezés (SLS)
• Követelmények: Kis átmérő, hosszú élettartam, minimális kopás
• Anyag: iglidur® i3
• Iparág: Hasznos járművek
• Siker az együttműködésen keresztül: A versenyképesség növekedése az új terméktervezés megvalósítása révén, a kopásállósági követelmények túlteljesítése.

A keresőfényszóró alacsony beépítési magassága miatt a meghajtóegységekhez kisméretű és nagy teljesítményű léptetőmotorokat választottak. A piacon kapható szabványos fogaskerekek nem fértek el a rendelkezésre álló beépítési helyen, ezért nem voltak alkalmasak a léptetőmotorok tengelyeihez. Ezenkívül a kis beépítési hely miatt a fogaskerekeknek hosszú élettartamúnak kell lenniük, hogy az alkatrészek szükséges karbantartása minimálisra csökkenjen. A Standby GmbH gyorsan rájött, hogy a kis fogaskerekeket egyedi gyártásban kell elkészíteni. A fröccsöntési eljárás kezdetben szóba jöhetett, de a viszonylag kis darabszámú alkatrész miatt nem bizonyult gazdaságosnak.

A fogaskerekeket ± 0,1 mm-es méretpontossággal, lézerszinterezési eljárással sorozatban, additív módon gyártották iglidur® i3 porból. Továbbá az iglidur ® i3 anyag a nagy kopásállóságnak és az önkenő specifikációnak köszönhetően lehetővé teszi a keresőkészülékek karbantartásmentes működését. A Standby GmbH minden igényét teljesítette tehát az igus® 3D nyomtatási szolgáltatása.

A Standby GmbH maga tesztelte a 3D-nyomtatott fogaskerekek tartósságát, először több nyomtatott tesztmintát vetett alá saját kopásvizsgálatnak. Klaus Pfiffer úr, a Standby GmbH műszaki támogatója elmondta: "Az eredmény kiemelkedő volt. A nyomtatott fogaskerekek és fogaskerekek még az előre meghatározott maximális élettartamot messze meghaladó sok ciklus és üzemóra után sem mutattak semmiféle kopást, még azok sem, amelyeknek a partnerei nem iglidur®, hanem alumíniumból készültek."

Számos csúszó alkalmazásban a kis méretű alkatrészek mechanikai vagy esztétikai előnyöket kínálnak. Egy termék kreatív, finom szerkezeti kialakítása olyan gyártási módszert igényel, amely pontosan és költséghatékonyan teljesíti a tervezési követelményeket. Az alkatrészek additív gyártása a porrétegek összehangolt olvasztásával jellemzi az SLS-eljárást, amely akár 0,7 mm falvastagságú csúszó alkatrészeket eredményez. Az igus® a különösen kis kopásállóságú alkatrészek, például a 0,2-es fogazási modulusú fogaskerekek iránti igényt is kielégíti. Erre azonban egy másik 3D nyomtatási eljárás alkalmas, mégpedig a DLP nyomtatás. Ebben az eljárásban a műgyantát rétegről rétegre UV-fénynek teszik ki, és így keményítik ki.

​Az igus® a különböző mechanikai alkalmazásokhoz megfelelő, kiváló minőségű 3D nyomtatási anyagokat fejlesztett ki. A DLP 3D nyomtatáshoz az igus® az iglidur ® i3000 gyantát kínálja. A kopásállósága 30-60-szor nagyobb a hagyományos szintetikus gyantákhoz képest. A nyomtatási szolgáltatásban leggyakrabban feldolgozott SLS por iglidur ® i3, amelyet magas kopásállóság jellemez. Ha a gépalkatrészek mozgatása csigakerekes rendszerrel történik, az iglidur ® i6 ajánlott a fokozott csúszási tulajdonságai miatt. Ezen kívül egyes alkalmazási környezetek speciális anyagtulajdonságokat követelnek meg, például az élelmiszeripari megfelelőség. igus® 3D nyomtatási anyagokat is kifejlesztett ezekre és más követelményekre.