Изготовленные на 3D-принтере переходные фиксаторы для улучшения характеристик скольжения энергоцепей igus

• Что требовалось: переходные фиксаторы пластин скольжения для энергоцепей
• Способ изготовления: селективное лазерное спекание
• Требования: высокая стойкость к абразивному износу, длительный срок службы, хорошие характеристики скольжения
• Материал: iglidur I6
• Отрасль: энергоцепи igus, отрасли с суровыми условиями окружающей среды
• Успех благодаря сотрудничеству: минимальные сроки изготовления, индивидуальные формы доступны без использования специального инструментария, отсутствуют требования минимального количества при заказе печати изделий на 3D-принтере, существенное снижение затрат и простота процесса размещения заказа

 
Краткий обзор варианта применения:
Разработанные переходные фиксаторы служили опорой для разгрузки пластин скольжения, что увеличивало срок их службы. Сервис 3D-печати компании igus справился с задачей оперативного и недорогого изготовления компонентов индивидуальной формы, поскольку именно на его базе изготовлены детали переходных элементов. Используя прототипы, стало возможным быстро протестировать изделия различной спецификации, в результате сократилось время на разработку, а это привело к снижению затрат при сравнении с предыдущими способами изготовления. Наконец, был использован высокоэффективный полимер iglidur I6 для селективного лазерного спекания. Указанный полимер устойчив к истиранию и демонстрирует хорошие свойства скольжения, благодаря чему энергоцепи имеют преимущества при эксплуатации в среде с большим количеством абразивных частиц.

 

Переходные фиксаторы пластины скольжения для перехода от пластины к брусу скольжения

Проблема

Для увеличения срока службы энергоцепей компании igus разработана конструкция пластин скольжения, которые интегрированы в состав модуля на более позднем этапе. Причем конструкция определялась в зависимости от различия по высоте при натяжении цепи на участке между брусом и пластинами скольжения. Для компенсации указанного различия по высоте потребовался переходной фиксатор. Поскольку в большинстве случаев цепи находят применение в условиях интенсивного абразивного износа, у них должен быть большой срок службы, т.е. материал должен быть устойчивым к истиранию и иметь хорошие свойства скольжения. На стадии конструирования потребовалось изготовить лишь несколько компонентов для проверки свойств и функционального испытания изделия, при этом удалось избежать преждевременного создания дорогих и сложных форм для литья под давлением.

Решение

Процесс разработки переходных фиксаторов индивидуальной формы оказался оперативным и экономичным благодаря услугам 3D-печати компании igus. В кратчайшие сроки изготавливались малые партии изделий для тестирования и совершенствования различных производственных характеристик, на ранней стадии разработки удалось получить реалистичные экземпляры изделий. Более того, была возможность проконтролировать функциональные особенности прототип без необходимости предварительного изготовления форм для литья под давлением. А сокращение времени на разработку означало и уменьшение затрат. Благодаря изготовлению прототипов из материала iglidur I6 переходные элементы отвечали всем требованиям к механическим компонентам, а также оказались пригодными для тяжелых условий эксплуатации.

Не требуются формы - экономичное, оперативное и ресурсосберегающее изготовление

Одним из самых значимых преимуществ аддитивного производства является отсутствие необходимости изготовления форм. В отличие от общепринятой технологии изготовления, например, фрезерования или литье под давлением здесь не требуются дополнительные приспособления. Поэтому есть возможность печати малых объемов изделий, что на этапе конструирования является преимуществом. В то же время в процессе изготовления не образуются отходы, поскольку остатки порошка от процесса лазерного спекания можно использовать повторно. Помимо снижения затрат возможна настройка печати и быстрое улучшение качества материала, как это имело место в данном случае. Поскольку для одной цепи необходим один левый и один правый переходной фиксатор, общее количество компонентов для заказа остается низким. Объем конструкторских работ уменьшается, и затраты на конструирования сохраняются на низком уровне Ощущения и общий вид изделия можно оценить в кратчайшие сроки. Простая процедура заказа 3D-печати стала также решающим аргументов для заказа компонентов индивидуальной конфигурации.

Переходной фиксатор обеспечивает плавность перехода между пластиной и брусом скольжения, и поэтому способствует продлению срока службы энергоцепи.

Хорошие характеристики скольжения материала iglidur I6

На этапе разработки был выбран материал iglidur i6, специально разработанный для лазерного спекания. Детали из высокоэффективного полимера очень устойчивы к истиранию и имеют более длительный срок службы, чем фрезерованные. Первые испытания цепи подтверждают эти характеристики. После шлифовки адаптерных зажимов "в" после первого трения дальнейший износ не был обнаружен. Встроенные твердые смазки обеспечивают хорошее скольжение и помогают деталям выдерживать высокое трение при переходе от скользящей площадки к скользящему брусу. По словам менеджера по продукции Кристофа Коха, качество адаптерных клипс, напечатанных в 3D из iglidur i6, сопоставимо с качеством деталей, изготовленных методом литья под давлением.
Для более незаметных компонентов энергетической цепи при желании можно окрасить детали из i6 в черный цвет или изготовить переходники из черного SLS-порошка iglidur i8-ESD. 

Переходные фиксаторы из материала iglidur I6 являются стойкими к истиранию и имеют хорошие свойства скольжения.