Erstatningstandhjul fra 3D printer - lille ændring, stor effekt

Hvad der var brug for: Udskiftningsgear til en traktormotor

Materiale: iglidur i3

Fremstillingsproces: Selektiv lasersintring

Krav: Høj slidstyrke, gode glideegenskaber, gode mekaniske egenskaber

Branche: Erhvervskøretøjer

Succes gennem samarbejde: 10 gange mere omkostningseffektive produktionsomkostninger end med konventionelle produktionsprocesser, kompleks komponent fremstillet i ét stykke, forbedret slidstyrke

Anvendelsen på et øjeblik:
Rengøringsteamet hos igus bruger en traktor til deres arbejde, f.eks. til spredning og transport. Efter nogen tid var det gear, der fungerede som starter for traktorens motor, så slidt, at traktoren ikke længere kunne starte. Producenten var ikke i stand til at levere en erstatning, og derfor forblev traktoren ude af drift. Efter cirka et år uden traktor skulle den skrottes. Men igus' 3D-printteam kom på banen kort forinden og var i stand til at genskabe det slidte og ødelagte gear og printe det på bare et par timer. Traktoren kører nu pålideligt igen takket være iglidur i3-gearet, som har betydeligt bedre glideegenskaber og højere slidstyrke end det tidligere installerede gear, der var lavet af almindelig plast.

At få reservedele fra den oprindelige producent er ofte ikke så let, som man skulle tro. I tilfældet med den traktor, som igus-rengøringsteamet bruger til forskellige opgaver, f.eks. grusning af pladsen, var producenten heller ikke i stand til at levere et nyt gear. Det ødelagte gear fungerer som starter for motorens store drivskive. Belastningen på gearet, hver gang motoren blev startet, var for høj for komponenten, der er lavet af almindelig plast, og der opstod hurtigt slitage og brud. Der var derfor brug for et særligt gear, som passede perfekt, var slidstærkt og havde gode glideegenskaber.

3D-printteamet tog fat på problemet og var i stand til at fremstille en tegning af originalen baseret på det ødelagte gear. Den blev konverteret til en STEP-fil og derefter printet ved hjælp af selektiv lasersintring med iglidur i3. Omkostningerne ved værktøjsfri 3D-printning var mere end 10 gange mere omkostningseffektive end mekanisk produktion. Gearets særlige form med den indvendige skruegeometri er ikke noget problem for additiv fremstilling. Desuden lover det printede gear en længere levetid end det tidligere anvendte gear. Det betød, at traktoren kunne reddes fra at blive skrottet og blev fuldt funktionsdygtig.

Hos igus er der forskellige måder at få printet et gear på. Konstruktører kan f.eks. bruge igus' gearkonfigurator til at konfigurere de ønskede gear og derefter bestille dem direkte fra igus. Hvordan det præcist fungerer, forklares her. Alternativt kan en eksisterende CAD-model uploades til 3D-printningstjenesten og bestilles med det passende igus-materiale og den passende fremstillingsproces.

Der udføres forskellige belastningstests i igus' testlaboratorium. Alle igus-produkter bliver testet for at gøre online-værktøjerne pålidelige og meningsfulde. Et af disse værktøjer er levetidsberegneren for gear, hvormed levetiden for gear fremstillet af iglidur i3 eller iglidur I8 kan beregnes afhængigt af de applikationsspecifikke belastningsdata. Det gør det nemt at tjekke, om materialet er egnet til din egen applikation, og hvornår du skal skifte gearet, før det går i stykker.