Komplex speciális alkatrészek gyors és gazdaságos gyártása

• Amire szükség volt: Különleges, összetett geometriájú vitorlázórepülőgépek
• Gyártási folyamat: Lézeres szinterezés
• Követelmények: Csúszásoptimalizált, önkenő, tartós
• Anyag: iglidur® i3
• Iparág: Autóipar
• Siker az együttműködés révén: költséghatékony, gyors kisszériás gyártás. Tartós alkatrészek száraz működéssel.

Azok a sofőrök, akik nem tudják használni a lábukat, a Darios digitális gázkarikának köszönhetően a kormánykeréken tartott kezükkel is gyorsíthatnak. Az elzászi Kempf által kifejlesztett, elegánsan nem feltűnő gázkarika kényelmet és biztonságot nyújt vezetés közben, és a legtöbb automata járműbe beépíthető. A gázkarika lapos kormánykerékhez való igazításához a mérnököknek azzal a kihívással kellett szembenézniük, hogy a karika a kanyarban csúszni tudjon. A vállalat 2019-ben a megoldásért - a csúszásra optimalizált iglidur® i3 3D nyomtatási műanyagból készült speciális csúszókarok - elnyerte a manus® díjat a műanyag csapágyakkal kapcsolatos innovatív problémamegoldásokért.

Az igus® 3D nyomtatási szolgáltatása az iglidur® i3 önkenő SLS-műanyaggal 24 órán belül képes komplex speciális alkatrészek előállítására. Az iglidur® csúszó polimerekből nyomtatott alkatrészeket magas kopásállóság és kiszámítható élettartam jellemzi.

"A lapos kormánykerékhez való gázkarikák gyártásához a vállalatnak rendszeresen speciális csúszókra van szüksége, amelyek mozgathatóan kapcsolódnak egymáshoz, és egy fémgyűrűn keresztül csúsznak a sarokban". Kormánykerékenként több mint 200 elemre van szükség. Ezt a mozgást csak úgy lehet megvalósítani, ha speciális, összetett geometriájú csúszókat építenek. Ezek a csúszók számos alulmetszést tartalmaznak, ami a hagyományos gyártási eljárásokkal történő gyártást nemcsak nehézkessé, hanem nagyon költségigényessé is teszi. Mivel a Kempf vezetéstámogató eszközeire 30 év garanciát vállalnak, a speciális csúszóknak rendkívül tartósnak és megbízhatónak kell lenniük. Az alkatrészek kenésére nincs lehetőség, mivel azok állandóan a gázgyűrű bőrborításába vannak beépítve.

A különleges vitorlázórepülők összetett szerkezetei és alulvágásai csak additív gyártással állíthatók elő hatékonyan. A Kempf az iglidur® i3 csúszóra optimalizált nagy teljesítményű műanyaggal megtalálta az ideális anyagot a filigrán elemek nyomtatásához. A lézerszinterezési eljárással 24 óra alatt előállított speciális siklók kenés és karbantartás nélkül, simán futnak a sarokban. A megrendelésenként több mint 10 000 darabos nagy mennyiség ellenére a speciális siklók 3D nyomtatással történő előállítása a nagyfokú komplexitás miatt még a fröccsöntésnél is olcsóbbnak bizonyult.

"A gázgyűrű a legjobb minőségű termék a piacon. A kivitelezés páratlan, a megbízhatósága pedig töretlen. Eddig összesen 785.000 kilométert vezettem műszaki probléma nélkül. Igen, ez 785.000 kilométer és 19,625 földkerülés."

Ez csak egy a Darios felhasználók számos lelkes beszámolója közül. Nem csoda, elvégre a Kempf elkötelezett a legmagasabb minőség mellett, és 30 év garanciát vállal ügyfelei számára minden vezetési segédeszközre.

A KEMPF-et 1955-ben alapította Hans Kempf, aki gyermekbénulás után rokkant meg. Lelkes szerelőként feltalálta a gázkarikát, hogy mindkét kezével a kormánykeréken tudjon vezetni. Élete végéig, 2002-ig több mint 100 000 járművet alakított át.

A Kempf által kifejlesztett kézi gázkaros rendszer az egyetlen a piacon, amely a jármű sebességéhez igazodik: Lassú sebességnél a gyorsítás egyenletes, fokozatos és gazdaságos; nagy sebességnél a gyorsítás dinamikus, így a biztonságos vezetés, a gyors előzési manőverek pedig pontosak és egyszerűek. A kormánykerék minden megszokott funkciója, mint például az állítási lehetőség, a légzsák és a kürt, megmarad. A pedálok is működőképesek maradnak - a Darios egy kapcsolóval kikapcsolható, így a többi vezető a megszokott módon tudja kezelni a járművet.

Gyorsításhoz a gyűrűt a kormánykerék irányába kell nyomni. Ehhez csak nagyon kis erőre van szükség (kb. 3 newton). Az üresjárat és a teljes gázadás közötti löket mindössze kb. 18 mm. Amikor a kormánykerék egy kanyar után visszacsúszik egyenes irányú helyzetbe, a szabadon forgó burkolat a kormánykerék helyzetétől függetlenül pontos gyorsítást tesz lehetővé a kanyar kijáratánál. A Darios működtetésekor mindkét kéz a kormánykeréken maradhat, így a gázkarika egyik kézzel is működtethető, például a másik kézzel a jobb oldali rögzítőfék működtetéséhez.

A finom bőrrel borított gázkarika harmonikusan illeszkedik a jármű belsejébe, és a járművezető még a bőr színét is megválaszthatja, ha szeretné. Mivel ma már sok autónak lapos kormánykereke van, a Darios 211-et fejlesztették ki. Ez a gázkarika lapított, de szabadon forgatható borítással is rendelkezik. De hogyan lehet egy lapított gyűrűt csúszó fedéllel ellátni?

A járművek kerek kormánykerék helyett lapos kormánykerékkel történő felszerelésének új trendje komoly kihívás elé állította a Kempf mérnökeit. Mind műszaki, mind esztétikai okokból a lapos kormánykerékhez ugyanolyan lapos gázkarika szükséges. A járműbe magától értetődően beépített, feltűnésmentes gázkarika valójában számos bonyolult részletet tartalmaz. A kerek gázkarika csúszófedéllel való felszerelése viszonylag egyszerű. Egy lapos gázkarika olyan fedéllel való ellátása, amely ugyanolyan szabadon forog, mint a kerek, technikailag kifinomult megoldást igényelt.

A Kempf termékfejlesztői az igus® 3D nyomtatási csapatával együttműködve találták meg ezt a megoldást. Az új Darios 211, a világ első lapított gázgyűrűje a csúszásoptimalizált iglidur® i3 műanyagból készült additív módon gyártott alkatrészeket használ. A lapított gázgyűrű több mint kétszáz ilyen rugalmasan összekapcsolt elemmel rendelkezik. Ezek egy csúszógyűrűt alkotnak a gázgyűrű lapított fémmagja körül, lehetővé téve a burkolat zökkenőmentes csúszását. A Kempf a Hannover Messe 2019 kiállításon bronz manus® díjat kapott ezért a különösen innovatív megoldásért.

A mérnökök úgy döntöttek, hogy az összetett speciális siklót 3D nyomtatással készítik el, mivel a fröccsöntés a számos alulmetszés miatt nagyon bonyolult és ezért költséges volt. Az additív gyártás alig korlátozza a tervezési szabályokat, ami különösen gazdaságossá teszi az összetett geometriájú alkatrészek gyártását. Ezáltal a szerszámköltségek is megszűnnek.

Az egyik legfontosabb ok, amiért az iglidur® i3 anyagot választották a speciális siklók gyártásához, a benne található szilárd kenőanyagok voltak. Ez kiküszöböli az alkatrészek karbantartásának szükségességét, és jelentősen megnöveli élettartamukat, mivel alig van kopás. Az iglidur® i3 egy SLS por, amely minden hagyományos lézerszinterező gépen feldolgozható. A port lézerrel rétegről rétegre olvasztják, ami lehetővé teszi a finom struktúrák pontos ábrázolását. Az alkatrész méretétől függően több ezer darabot lehet előállítani egy körülbelül 24 órás nyomtatási folyamat során. Az ügyfelek nemcsak a nagyfokú költségmegtakarításból, hanem a verhetetlenül gyors gyártási és szállítási időből is profitálnak. Egy másik különlegesség, amelyet ebben a formában csak a lézerszinterezés tesz lehetővé, hogy a filigrán alkatrészek csomagolását ugyanabban a nyomtatási folyamatban nyomtatják ki. Ez kiküszöböli a csomagolással kapcsolatos költségeket és erőfeszítéseket, valamint az egyes alkatrészek elvesztésének vagy sérülésének kockázatát.

Az iglidur® i3 messze a leggyakrabban használt 3D nyomtatási műanyag az igus® 3D nyomtatási szolgáltatásában. A különböző csúszó alkalmazások mellett a 3D nyomtatott fogaskerekekhez a piacon jelenleg elérhető legjobb műanyagként bizonyítja erősségeit.