Zintegrowane smary stałe dla bezsmarowych wózków dziecięcych — części zamienne z drukarki 3D ułatwiają demontaż

• Co było potrzebne: bezsmarowe przechowywanie
• Proces produkcji: selektywne spiekanie laserowe
• Wymagania: dobre właściwości ślizgowe, wysoka odporność na zużycie, wysoka żywotność
• Materiał: iglidur® i3
• Przemysł: Środki transportu
• Sukces dzięki współpracy: Nie wymaga zewnętrznego smaru, prosty (demontaż), łożyska o długiej żywotności

Aplikacja w skrócie:
Aby móc przewozić wózek dziecięcy w samochodzie w sposób oszczędzający miejsce, wielu producentów wyposażyło wózki dziecięce w odłączane komponenty. Na przykład opony można wyciągnąć z łożysk. Jednak metalowe sworznie opon, które są włożone do łożysk ślizgowych, są nasmarowane. Oznacza to, że smar może dostać się na odzież lub ręce podczas demontażu. Aby wyeliminować ten problem, Tom Krause, kierownik Additive Manufacturing, wymodelował łożysko i wydrukował je przy użyciu procesu spiekania laserowego. Materiał iglidur® i3 opracowany specjalnie do spiekania laserowego dobrze nadaje się do tego komponentu, ponieważ zintegrowane smary stałe sprawiają, że smarowanie zewnętrzne jest zbędne. Oprócz dobrych właściwości ślizgowych, komponenty wykonane z igliduru® i3 charakteryzują się nawet 50-krotnie dłuższą żywotnością w porównaniu ze zwykłymi materiałami do druku 3D.

Wózki dziecięce są często projektowane w taki sposób, aby można je było zdemontować w kilku prostych krokach, dzięki czemu można je schować w bagażniku samochodu. Oznacza to również, że opony można zazwyczaj łatwo zdjąć z łożysk. Problem z większością tych konstrukcji polega na tym, że metalowe sworznie, które są włożone do łożysk ślizgowych, są nasmarowane i mogą zabrudzić ręce lub ubranie podczas demontażu opon. Ponadto opony muszą być przechowywane oddzielnie w plastikowych torbach lub podobnych pojemnikach, w przeciwnym razie istnieje ryzyko ich wyschnięcia.

Rozwiązanie tego problemu zostało szybko znalezione w Kolonii w dziale druku 3D firmy igus®. Opracowywane są tam zoptymalizowane trybologicznie materiały do procesów addytywnych, w tym materiał iglidur® i3 produkowany specjalnie do spiekania laserowego. Po tym, jak dyrygent ds. produkcji addytywnej, Tom Krause, zmierzył stare łożysko i stworzył z niego model CAD, drukowanie komponentu również zostało szybko zakończone. Nowe łożyska wykonane z materiału iglidur® i3 zachwycają zintegrowanymi smarami stałymi, które sprawiają, że smarowanie zewnętrzne jest zbędne. Ponadto dobre właściwości ślizgowe i wysoka odporność na zużycie materiału są dobrze dostosowane do punktów łożyskowania wózka dziecięcego.

Każdy, kto ma dzieci, zna tę sytuację: wózek musi zmieścić się w bagażniku samochodu na wycieczki i wakacje. Najlepszym sposobem na to są wózki, które można rozłożyć na poszczególne części w kilku prostych krokach. W jednym konkretnym przypadku zadanie to okazało się bardzo skomplikowane ze względu na nasmarowane sworznie na kołach. Nasze ręce i ubrania były pełne smaru, a koła musiały być pakowane pojedynczo w plastikowe torby, aby smar nie dostał się do wnętrza samochodu i nie wysuszył sworzni.

Stosunkowo szybko udało się namierzyć łożysko dla smarowanych czopów i wyprodukować je addytywnie przy użyciu najbardziej odpowiedniego materiału. Produkcja addytywna oszczędza zasoby i jest szczególnie opłacalna, ponieważ oprócz drukarki 3D i materiału do drukowania nie są wymagane żadne inne narzędzia. Umożliwia to tanie drukowanie bez minimalnej ilości zamówienia. Oprócz prostych komponentów, druk 3D może być również wykorzystywany do produkcji bardziej złożonych elementów w jednym przebiegu. Ta swoboda projektowania jest szczególnie cenna w przypadku niestandardowych zastosowań klienta. W połączeniu z wysokowydajnymi polimerami firmy igus®, usługa druku 3D igus® może być wykorzystywana do zamawiania niestandardowych komponentów, które dokładnie spełniają wymagania aplikacji. Wspólnym elementem tworzywa sztucznego zoptymalizowanego pod kątem poślizgu są zintegrowane smary stałe, które sprawiają, że smar jest zbędny. Komponenty wykonane z tworzywa sztucznego igus® generalnie wykazują mniejsze zużycie i lepsze właściwości ślizgowe niż konwencjonalne tworzywa sztuczne.
Również w tym przypadku łożyska wykonane z tworzywa iglidur® i3 działają doskonale i niezawodnie nawet po 4 latach.