150°C i ścierne części metalowe: łożysko liniowe w maszynie do druku 3D części metalowych

Aerosol, firma działająca w branży lotniczej, była zaangażowana w rozwój nowej, bardzo ambitnej maszyny do druku 3D opartej na technologii laserowej: największej i najszybszej na świecie maszyny do druku 3D ze złożem proszku metalowego.
Maszyna drukuje metalowe części o wymiarach do 20 x 6 x 6 metrów z prędkością do 10 razy większą niż obecne systemy druku 3D. W centrum procesu znajduje się wysokowydajny laser, który topi cienkie warstwy bardzo drobnego proszku metalowego, aż do uformowania geometrii 3D. Warstwa proszku metalowego musi być nakładana równomiernie do grubości zaledwie 50 µm. Żądany element jest następnie tworzony warstwa po warstwie.
Szyny używane do prowadzenia lasera muszą działać idealnie w ekstremalnych temperaturach do 150 °C i pod wpływem najdrobniejszych ściernych cząstek proszku metalowego w otoczeniu. System nie może być również smarowany, ponieważ w przeciwnym razie drobny proszek osadziłby się na systemie liniowym i pogorszył lub całkowicie uniemożliwił jego działanie. System powinien być również bardzo stabilny, ponieważ wszelkie wibracje obniżają jakość warstwy proszku i wpływają na specyfikacje mechaniczne produkowanych części. Konwencjonalne systemy łożysk nie były zatem odpowiednie do pracy w tak trudnych warunkach.

System szynowy drylin® był idealnym rozwiązaniem dla tego zastosowania, które teraz porusza się na długości 3,2 metra w drukarce XXL. Doskonałe właściwości łożysk polimerowych w zakresie odporności na temperaturę i zużycie zapewniają trwałe rozwiązanie, które jest łatwe w utrzymaniu w tym trudnym środowisku. Konstrukcja łożyska umożliwia pracę w "brudnych" środowiskach i jest idealna do stosowania z proszkami metali.
Jakość warstwy proszku jest niezwykle istotna, ponieważ jakikolwiek defekt w tej warstwie spowoduje defekt części. W celu osiągnięcia wysokiej dokładności i braku wibracji zastosowano regulowane łożyska blokowe drylin®. Jednak największą zaletą systemu drylin® w tym zastosowaniu był fakt, że nie wymaga on smarowania. Zapobiega to nie tylko blokowaniu prowadnicy liniowej przez proszek metalowy. Ryzyko zanieczyszczenia proszku metalowego jakimkolwiek smarem jest również całkowicie wyeliminowane dzięki systemowi szynowemu "dry".
Wreszcie, dzięki rozwiązaniu produktowemu można było również zagwarantować wysoki poziom przestojów. Wymogiem dla szyny w metalowej drukarce 3D była ciągła praca w określonych warunkach środowiskowych przez co najmniej 2 tygodnie.
To, wraz z innymi wymienionymi zaletami, zapewniło, że rozwiązanie produktowe z łożyskami polimerowymi było jedynym niezawodnym i opłacalnym rozwiązaniem dla naszego zastosowania.