Intelligens 3D nyomtatott, kopásálló alkatrészek

A beépített értékelők jelzik a karbantartás szükségességét, és túlterhelés esetén figyelmeztetést küldenek

Az igus 3D nyomtatással foglalkozó mérnökcsapata további hatalmas áttörést ért el: a szenzorokat a többkomponensű nyomtatás során a tribo-filamentek segítségével az alkatrészbe nyomtatják. Ennek köszönhetően a rendszer már jóval a meghibásodás előtt jelzi, hogy eljött a csere ideje. Észleli a túlterhelést is, így megállíthatjuk a folyamatot még mielőtt az komolyabb károsodást okozna a csapágyfészekben vagy az egész rendszerben. Ez lehetővé teszi az egyedi alkatrészek prediktív karbantartását is, így csökkenthető az állásidő és a karbantartási munkálatok mennyisége. Az additív gyártási eljárásnak köszönhetően ilyen és hasonló intelligens 3D isense komponensek költséghatékonyan, öt napon belül szállíthatóak.
 
3D isense megoldásunk megfelelő intelligens siklócsapágyakhoz, sikló alkatrészekhez, menetes anyákhoz és egyéb egyedi alkatrészekhez, melyek súrlódásnak és kopásnak vannak kitéve.

Fejlesztés

Az igus 2016 óta foglalkozik intelligens kopásálló alkatrészek fejlesztésével, és mára már energialáncokban, siklócsapágyakban és lineáris vezetőelemekben is használja őket. A kopásszenzorok tervezésénél fejlesztőink a kopásálló alkatrészekhez való 3D nyomtatási szolgáltatást használják.
A speciális csúszóelemeket iglidur I3 anyagból lézerszinterezéssel gyártották, majd egy második lépésben helyezték el bennük az intelligens komponenseket.
 
Ezzel a módszerrel az intelligens alkatrészek rendkívül komplexszé váltak, kis mennyiségben történő gyártásuk pedig költségessé, mivel az adott alkatrészre vonatkozó munkafolyamatok rendkívül specifikusak. A 3D nyomtatással foglalkozó fejlesztőink elfogadták az ebben rejlő kihívást és olyan folyamatot dolgoztak ki, mellyel az intelligens kopásálló alkatrészek 3D nyomtatása egyetlen lépésben vált lehetségessé. Most, mivel nem szükséges további megmunkálás, az intelligens, különleges igénybevételeknek kitett alkatrészeket egy lépésben, költséghatékonyan, mindössze öt munkanap alatt le tudják gyártani.

Részletesen a működésről

A nyomtatás során az érzékelőréteget az alkatrész terhelésnek kitett felületére viszik fel. Használat közben folyamatosan mérik az érzékelő anyag elektromos ellenállását, ezért a figyelmeztetés megjelenik, mielőtt a kopás elérné a kritikus mértéket vagy túlterhelődne.
 
A többkomponensű nyomtatási eljárással megvalósulhatott a beépített érzékelővel ellátott kopásálló alkatrészek kifejlesztése. Az alkatrészek iglidur I150 vagy iglidur I180 kopásálló szálanyagainkból valamint egy kifejezetten erre a célra fejlesztett elektromosan vezető 3D nyomtatási alapanyagból készülnek, amely jól tapad a tribo-filamenthez.
 
Jelenleg két alkalmazási terület létezik:
► Figyelmeztetés túlterhelésre:Az elektromosan vezető anyag két kopóréteg között helyezkedik el. Ha a terhelés változik, akkor változik az elektromos ellenállás is. A terhelhetőség megállapítása érdekében a siklócsapágyat megfelelően kell kalibrálni. 
► A kopáshatár elérése: a vezető réteg a siklófelületen helyezkedik el, a kopást az ellenállás változása révén mérik.  
 
Legyen béta-tesztelőnk és próbálja ki ingyenesen a 3D i.Sense-t: tíz ügyfelünk számára biztosítjuk most a lehetőséget, hogy ingyenes mintáink révén kipróbálhassák intelligens egyedi alkatrészeinket.  

Miért érdemes az igus 3D-nyomtatási szolgáltatását használni?

Additív gyártási technológiánkatöt évtized, a kopásálló, önkenő nagyteljesítményű polimerek ipari gyártása területén szerzett tapasztalatunk alapozza meg, melyeket számtalan Ügyfelünk használ világszerte. A speciálisan 3D nyomtatási célra fejlesztett anyagokkal gyorsan és szerszámok nélkül gyárthatunk prototípusokat, speciális alkatrészeket és kis mennyiségeket. Az iglidur szálanyagok és SLS por jóval kopásállóbbak, mint a hagyományos 3D nyomtatási alapanyagok - egy szinten vannak a fröccsöntött iglidur siklócsapágyakkal. Ebből is látszik, hogy megfelelőek hosszútávú terhelésnek kitett ipari alkalmazásokba.
 
A tribológiai tulajdonságokkal rendelkező, változatosan alkalmazható anyagokon felül kínálunk különleges megoldásokat FDA-konform, ESD-s vagy tűzálló tulajdonságokkal; továbbá fejlett gyártási technológiákat, mint például a többkomponensű nyomtatás vagy a prediktív karbantartáshoz használt beépített szenzoros alkatrészek 3D nyomtatása. Alapanyagaink egyéni gyártáshoz elérhetőek webáruházunkból, de alkatrészek rendelésére is van lehetőség online 3D nyomtatási szolgáltatásunkon keresztül pár kattintással és egy STEP fájllal. A termékeket általában 1-3 nap alatt szállítjuk. 
Az iglidur 3D nyomtatási anyagokat folyamatosan  
teszteljük a saját teszt laborunkban  kopási és siklási szempontok szerint. Így a különböző 3D nyomtatott termékek, mint pl. a siklócsapágyak élettartama online előre kiszámítható. A speciális polimerek mellett szakértői tanácsokat, praktikus online eszközöket és konfigurátorokat, valamint anyagainkból és az azokból készült termékekből ingyenes mintákat kínálunk.