Výměna ozubeného kola z 3D tiskárny - malá změna, skvělý výsledek

Co bylo zapotřebí: náhradní převod pro motor traktoru
Výrobní metoda: selektivní laserové sintrování
Požadavky: vysoká odolnost proti opotřebení, dobré kluzné a mechanické vlastnosti
Materiál: iglidur I3
Odvětví: komunální technika
Výsledky úspěšné spolupráce: desetinové výrobní náklady proti běžným výrobním metodám, komplexní části vyrobené z jednoho kusu, lepší odolnost proti otěru

Přehled aplikace:
tým čištění igus používá např. pro posyp a dopravu traktor. Ozubené kolo sloužící jako startér motoru traktoru bylo po chvíli natolik opotřebované, že už nemohl traktor startovat. Výrobce nebyl schopen poskytnout náhradní díl, proto zůstával traktor mimo provoz. Po šesti měsících neaktivity měl být traktor sešrotován. Krátce předtím však zasáhl do dění tým 3D tisku, který dokázal najít opotřebované a rozbité ozubené kolo a vytisknout jej během několika hodin. Traktor nyní opět spolehlivě pracuje díky ozubenému kolu z materiálu iglidur I3, který má výrazně lepší kluzné vlastnosti a vyšší odolnost proti opotřebení než dříve instalované ozubené kolo vyrobené z běžného plastu.
 

Náhradní ozubené kolo vyrobené z igliduru I3 je podstatně odolnější proti otěru než ozubené kolo vyrobené z běžného plastu

Problém

Často není snadné získat náhradní díly od původního výrobce. Tak tomu bylo v tomto případě: výrobce traktoru, který tým čištění igus používal k různým pracím, například k posypu pracoviště, nebyl schopen poskytnout nové ozubené kolo. Rozbité ozubené kolo fungovalo jako startér pro velkou hnací řemenici motoru. Zatížení působící na ozubené kolo pokaždé, když se motor startoval, bylo příliš vysoký pro součást vyrobenou z běžného plastu, takže se brzy opotřebovala a rozbila. Proto bylo zapotřebí speciální ozubené kolo, které by přesně zapadalo, bylo odolné proti opotřebení a mělo dobré kluzné vlastnosti.

Řešení

Tým 3D tisku problém vyřešil a byl schopen navrhnout výkres původního zařízení z rozbitého kusu. Ten byl převeden do souboru STEP a poté vytištěn selektivním laserového sintrováním materiálem iglidur I3. 3D tisk bez nástrojů stojí 28 EUR na kus, což je desetkrát nákladově efektivnější než u mechanické výroby, kde by výroba činila více než 300 EUR. U aditivní výroby není speciální tvar ozubeného kola s vnitřní geometrií vřetena problém. Vytištěné ozubené kolo navíc slibuje delší životnost ve srovnání s dříve používaným ozubeným kolem díky vyšší odolnosti materiálu proti oděru. Traktor byl zachráněn před sešrotováním a může být znovu používán v plné funkčnosti.

3D tisk pro speciální díly

Jednou z velkých výhod 3D tisku je prakticky neomezená svoboda při navrhování požadovaných dílů. Neexistuje téměř žádný tvar, který nelze vyrobit z jediného kusu. Pokud chcete vyrobit náhradní díl, který již výrobce nemůže dodat, nebo který má speciální tvar, je 3D tisk tou pravou volbou. Často je zapotřebí pouze malé množství náhradních dílů. V takovém případě je také mnohem efektivnější vyrábět díly aditivní metodou. Výroba bez nástrojů a šetřící zdroje vede k nákladově efektivnějším množstvím. V případě traktoru byl zapotřebí jen jedno jediné ozubené kolo. Mechanická výroba by stála více než 300 EUR - kus vytištěný na 3D tiskárně stojí 28 EUR.

Vyměňované ozubené kolo s vnitřní geometrií vřetena bylo připraveno k použití během několika hodin od tisku

Nakonfigurujte si svá ozubená kola jednoduše

Společnost igus nabízí různé možnosti tisku ozubených kol. Nakonfigurujte si požadovaná ozubená kola na konfigurátoru převodů igus a poté si je objednejte přímo u společnosti igus. Jak to přesně funguje se dozvíte zde. Alternativně lze stávající model CAD nahrát do souboru služby 3D tisku a uvést do provozu s vhodným materiálem igus a výrobní metodou.
 

Nakonfigurujte si své převody snadno s Konfigurátorem převodů igus

Vypočíst životnost převodu

Ve zkušební laboratoři igus se provádějí různé zátěžové testy. Všechny produkty igus jsou podrobeny ostré zkoušce, abychom se ujistili, že online nástroje jsou spolehlivé a informativní. Jedním z těchto nástrojů je kalkulačka životnosti převodů, která určuje životnost ozubených kol vyrobených z materiálu iglidur I3 nebo iglidur I8 v závislosti na údajích o zatížení specifických pro danou aplikaci. Snadno tak zjistíte, zda je materiál vhodný pro vaši aplikaci a kdy byste měli ozubené kolo vyměnit dříve, než selže.

Kalkulačka životnosti bere v úvahu všechny druhy výsledků testů, aby zajistila přesný údaj předpokládané životnosti ozubeného kola