Aus dem eigenen 3D-Drucker
Technische Daten:
- Was wurde benötigt: Ein Alternative zu metallischen Kugelgewindemuttern, die eigenständig mittels 3D-Druck herstellbar ist
- Anforderungen: 100 % Schmier- und Wartungsfreiheit, leiser Lauf, einfache Herstellung, Leichtgängigkeit, spielfrei
- Verwendetes Material: 3D-Druck Filament iglidur® i190-PF
- Erfolg für den Kunden: Bei dem Entwurf gab es keine andere Möglichkeit, um das gesetzte Ziel zu erreichen. Die Parameter waren vorgegeben und das Endprodukt musste funktionieren. Die Optimierung der Kontaktfläche war entscheidend für die Reduzierung der Reibung. Auch die Oberflächenhärtung der Gewinde reduzierte die Reibung. Nach mehreren Druckversuchen konnte die Druckqualität verbessert werden.
Problem
Volker Krebs von der VKC Services Ltd aus Kanada benötigte eine Gewindemutter. Metallische Kugelgewindemuttern sind zu schwer und müssen außerdem regelmäßig gewartet und geschmiert werden. In einem 6DOF (6 Kraftrichtungen) Simulator kann das Geräusch der Kugelumlaufspindel mit der Zeit sehr störend sein. Die Simulatoren werden in Innenräumen eingesetzt und arbeiten daher in einer Umgebung mit konstanter Temperatur. Die größte Herausforderung bestand darin, die richtigen Toleranzen zu finden, um einen leichtgängigen und spielfreien Gewindetrieb zu erhalten. Das Kugelgewindetrieblager wandelt Rotation in lineare Bewegungen um. Der Einsatz in einem Aktuator erfordert, dass sie linearen Beschleunigungskräften bis zu 3 g unter verschiedenen Lastbedingungen standhalten können. Die durchschnittliche Motordrehzahl liegt bei 800-1200 U/min, kann aber auch bis zu 3000 U/min betragen. Die Belastung pro Antrieb beträgt etwa 1500N.
Lösung
Volker Krebs hat einen Ersatz für eine Kugelgewindemutter entworfen. Das Material dafür ist die Iglidur i190. Durch die Verwendung von igus-Linearlagern und jetzt auch von Iglidur i190 3D-gedruckten Polymer-Muttern wird der Simulator zu einem wirklich mechanisch leisen Simulator. Es wurde auch der innere Schieber des Aktuators in das Mutterndesign integriert, um die Wartung zu erleichtern. Bei dem Entwurf gab es keine andere Möglichkeit, um das gesetzte Ziel zu erreichen. Die Parameter waren vorgegeben und das Endprodukt musste funktionieren. Die Optimierung der Kontaktfläche war entscheidend für die Reduzierung der Reibung. Auch die Oberflächenhärtung der Gewinde reduzierte die Reibung.
Weitere Anwendungsbilder:
Eingesetzte Produkte
3D-Druck Filament iglidur® i190-PF
Weitere 3D-Druck Anwendungen
Reinraum-3D-Drucker
Was wurde benötigt: Ein präziser und zuverlässiger Reinraum-3D-Drucker für die Verarbeitung von Thermoplasten
Anforderungen: Absolute Schmier- und Wartungsfreiheit, hohe Lebensdauer, geeigent für Reinräume, kein Abrieb, Kosteneffizienz
Erfolg für den Kunden: An allen Linearführungen wurde durch Nutzung der drylin®-Lager mit tauschbaren Gleitfolien konstruktive Freiheit gewonnen. Dies hat den Entwurfsprozess des erheblich beschleunigt. Die Gleitfolien vermeiden unerwünschte Partikelfreisetzung und bieten gleichzeitig Prozessstabilität. Die Nutzung passender Schienen- und Wellenführungen brachte zusätzlich Vorteile in der Umsetzung der Anlage.
Tragbarer 3D Drucker
Was wurde benötigt: Ein 3D-Drucker, der kompakt und tragbar ist, aber trotzdem detallierte 3D-Teile herstellen kann
Anforderungen: Beste Performance auch in engen Bauräumen, keine Wartungen, 100 % Schmierfrei, geringer Verschleiß und Reibung, reibungsloser Trockenlauf, vibrations- und geräuschfrei, keine Anhaftung von Staub und Schmutz
Erfolg für den Kunden: In Entwicklungsländern und Notstandsgebieten ist ein tragbares Gerät mit großer Präzision sehr hilfreich. Es ist ein radikalen Fortschritt für die zahnmedizinische und medizinische Versorgung. Die igus® Produkte im 3D-Drucker sorgen für eine lange Lebensdauer, saubere Druckbedingungen und einen Trockenlauf ohne Vibrationen oder Geräusche.
3D Drucker, der sich selbst herstellt
Was wurde benötigt: Ein 3D-Drucker, der seine wesentliche Teile schnell und präzise selbst herstellen kann
Anforderungen: Hohe Präzision und Arbeitstempo, keine Vibration, geringes Gewicht, Schmierfreiheit, geringe Reibung
Erfolg für den Kunden: Mit dem xBot werden auf Privat-Anwender sowie Schulen, Universitäten und die Industrie gezielt: „Der Drucker ist nicht nur schnell und präzise, sondern auch hochwertig und langlebig. Er kann verschiedene Materialien verarbeiten – vom kompostierbaren PLA über den Standardwerkstoff ABS bis zu flexiblen Materialien wie Nylon und gummiartigen Kunststoffe. Die Konstruktion ist solide, und alle wesentlichen Komponenten werden in AT oder DE hergestellt.“
Fabforge Innovations 3D-Drucker
Was wurde benötigt: Ein präziser und leiser 3D-Drucker, der die Bedingungen für "Made in India" erfüllt
Anforderungen: 100 % Schmier- und Wartungsfreiheit, präzise, leiser und vibrationsfreier Lauf, reibungsloser Trockenlauf
Erfolg für den Kunden: Fabforge Innovations ist ein Hersteller von 3D-Druckern mit Sitz in Südindien und ist landesweit tätig. Früher wurden Linearschienen anderer Hersteller verwendet, aber um die Bedingungen von "Made in India" zu erfüllen, hat Fabforge Innovations das Design geändert und Produkte von igus® verwendet.
Mini 3D-Drucker
Was wurde benötigt: Ein kompakter und kostengünstiger Mini-3D-Drucker
Anforderungen: Während des Druckens muss ein Tablett extrem präzise vertikal Verfahren ausführen, um eine hohe Druckauflösung von 50 Mikrometer zu erreichen. Daneben mussten für den kompakten 3D-Drucker möglichst kleine Komponenten gefunden werden.
Erfolg für den Kunden: Mithilfe der drylin Komponenten konnte mit dem Lumi Pocket ein 3D-Drucker entwickelt werden, der ein extrem kompaktes Design mit einer hervorragenden Druckqualität und einem unschlagbaren Preis verbindet.
3D Drucker Büro
Was wurde benötigt: Ein großformatiger und präziser 3D Drucker, der sich für den Einsatz in Büros oder Werkstätten eignet
Anforderungen: Wartungsfreiheit, einfache Installation, hohe Genauigkeit, 100 % Schmierfreiheit, kein Anhaften von Staub und Schmutz, leise und vibrationsfrei aufgrund Einsatz im Büro
Erfolg für den Kunden: Die Ingenieure verwenden für die Linearbewegungen aller drei Achsen Linearführungen, Schlitten sowie Gewindespindeln und Gewindemuttern vom Typ dryspin®. Die Spindeln ermöglichen Verfahrgeschwindigkeiten von bis zu 120 mm/s. Alle Komponenten tragen dazu bei, die Wartung des 3D Druckers auf ein Minimum zu reduzieren. Der passende 3D Drucker im Büro.
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