Lille installationsplads, stor udfordring: tandhjul printet i 3D er løsningen

• Hvad der var brug for: Passende gear til den ekstremt lille stepmotor i den fjernstyrede projektør
• Fremstillingsproces: Selektiv lasersintring (SLS)
• Krav: Lille diameter: Lille diameter, lang levetid, minimalt slid
• Materiale: iglidur® i3
• Branche: Erhvervskøretøjer
• Succes gennem samarbejde: Øget konkurrenceevne gennem realiseringen af det nye produktdesign, kravene til slidstyrke blev overskredet

På grund af projektørens lave indbygningshøjde blev der valgt små og kraftige stepmotorer til drivenhederne. Standardgearene på markedet passede ikke ind i den tilgængelige installationsplads og var derfor ikke egnede til stepmotorens aksler. Derudover kræver den lille installationsplads, at gearene har en lang levetid for at minimere den nødvendige vedligeholdelse af delene. Standby GmbH indså hurtigt, at de små tandhjul skulle specialfremstilles. Sprøjtestøbningsprocessen var oprindeligt en mulighed, men blev anset for at være ineffektiv på grund af det relativt lille antal dele, der var behov for.

Med en dimensionsnøjagtighed på ± 0,1 mm blev tandhjulene fremstillet additivt i serier af iglidur® i3-pulver ved hjælp af lasersintringsprocessen. Desuden muliggør iglidur ® i3-materialet vedligeholdelsesfri drift af projektørerne takket være den høje slidstyrke og den selvsmørende specifikation. Alle Standby GmbH's krav blev således opfyldt af igus® 3D-printningsservice.

Standby GmbH testede selv holdbarheden af det 3D-printede gear ved først at udsætte flere printede prøveeksemplarer for sin egen slitageprøve. Klaus Pfiffer, teknisk support hos Standby GmbH, forklarer: "Resultatet var enestående. Selv efter mange cyklusser og driftstimer, som lå langt over den maksimale produktlevetid, der var specificeret på forhånd, viste de printede gear og tandhjul ingen slitage overhovedet, selv dem, hvis partnere ikke var lavet af iglidur®, men af aluminium."

I mange glideapplikationer giver komponenter i små formater mekaniske eller æstetiske fordele. Et kreativt, fint strukturelt design af et produkt kræver en fremstillingsmetode, der opfylder designkravene præcist og omkostningseffektivt. Den additive fremstilling af komponenter ved hjælp af justeret smeltning af pulverlag kendetegner SLS-processen, som leverer glidekomponenter med en vægtykkelse på op til 0,7 mm. Hos igus® imødekommer man også efterspørgslen efter særligt små slidstærke dele, som f.eks. tandhjul med et tandmodul på 0,2. En anden 3D-printproces er dog velegnet til dette, nemlig DLP-print. I denne proces udsættes syntetisk harpiks for UV-lys lag for lag og hærdes på den måde.

​igus® har udviklet egnede 3D-printmaterialer af høj kvalitet til de forskellige mekaniske anvendelser. Til DLP 3D-print tilbyder igus® harpiksen iglidur ® i3000. Dens slidstyrke er 30 - 60 gange højere sammenlignet med almindelige syntetiske harpikser. SLS-pulveret iglidur ® i3 er det, der oftest anvendes til printning og er kendetegnet ved høj slidstyrke. Hvis maskindele bevæges ved hjælp af et snekkehjulssystem, anbefales iglidur ® i6 på grund af dets øgede glideegenskaber. Derudover kræver nogle anvendelsesmiljøer specifikke materialeegenskaber, f.eks. fødevareoverensstemmelse. igus® har også udviklet 3D-printmaterialer til disse og andre krav.