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

Co bylo potřeba: Náhradní zařízení pro motor traktoru

Materiál: iglidur i3

Výrobní postup: Výroba z materiálu iguritu: Selektivní laserové spékání

Požadavky: Vysoká odolnost proti opotřebení, dobré kluzné vlastnosti, dobré mechanické vlastnosti.

Odvětví: Výroba, zpracování a distribuce: Užitková vozidla

Úspěch díky spolupráci: Desetkrát nižší výrobní náklady než při použití konvenčních výrobních postupů, komplexní součást vyrobená z jednoho kusu, zvýšená odolnost proti oděru.

Aplikace na první pohled:
Úklidový tým igus používá ke své práci traktor, např. k rozmetání a přepravě. Po nějaké době bylo ozubené kolo, které sloužilo jako startér motoru traktoru, natolik opotřebované, že traktor již nebylo možné nastartovat. Výrobce nebyl schopen dodat náhradní díl, a tak traktor zůstal mimo provoz. Přibližně po roce bez traktoru měl být sešrotován. Krátce předtím však do hry vstoupil tým 3D tisku igus, který dokázal opotřebovanou a rozbitou převodovku reprodukovat a vytisknout během několika hodin. Traktor nyní opět spolehlivě jezdí díky ozubenému kolečku iglidur i3, které má výrazně lepší kluzné vlastnosti a vyšší odolnost proti opotřebení než dříve instalované kolečko z běžného plastu.

Získat náhradní díly od původního výrobce často není tak snadné, jak byste si mohli myslet. V případě traktoru, který používá úklidový tým igus pro různé úkoly, jako je posyp staveniště, výrobce také nebyl schopen poskytnout novou převodovku. Rozbité ozubené kolo slouží jako startér pro velkou hnací řemenici motoru. Zatížení, které na převodovku působilo při každém spuštění motoru, bylo pro součástku vyrobenou z běžného plastu příliš vysoké a rychle došlo k jejímu opotřebení a zlomení. Bylo proto zapotřebí speciální ozubené kolo, které by dokonale pasovalo, bylo odolné proti opotřebení a mělo dobré kluzné vlastnosti.

Tým 3D tisku se s problémem vypořádal a dokázal podle rozbitého ozubeného kola vytvořit výkres originálu. Ten byl převeden do souboru STEP a poté vytištěn pomocí selektivního laserového spékání s iglidurem i3. Náklady na beznástrojový 3D tisk byly více než desetkrát ekonomičtější než mechanická výroba. Speciální tvar ozubeného kola s geometrií olověného šroubu uvnitř nepředstavuje pro aditivní výrobu žádný problém. Vytištěné ozubené kolo navíc slibuje delší životnost než dříve používané ozubené kolo. To znamená, že traktor mohl být zachráněn před sešrotováním a stal se plně funkčním.

Společnost igus nabízí různé způsoby, jak si nechat vytisknout ozubené kolo. Konstruktéři mohou například pomocí konfigurátoru ozubených kol igus nakonfigurovat požadovaná ozubená kola a poté je objednat přímo u společnosti igus. Jak přesně to funguje, je vysvětleno zde. Alternativně lze do služby 3D tisku nahrát existující model CAD a objednat jej s příslušným materiálem a výrobním procesem igus.

Ve zkušební laboratoři igus se provádějí různé zatěžovací zkoušky. Všechny produkty igus jsou podrobeny zkouškám, aby byly online nástroje spolehlivé a smysluplné. Jedním z těchto nástrojů je kalkulačka životnosti ozubených kol, pomocí které lze vypočítat životnost ozubených kol vyrobených z igliduru i3 nebo igliduru I8 v závislosti na údajích o zatížení pro konkrétní aplikaci. Snadno tak zjistíte, zda je materiál vhodný pro vaši vlastní aplikaci a kdy byste měli ozubené kolo vyměnit dříve, než selže.