Les roues dentées de rechange résistent aux sollicitations élevées en service

• Ce qui était nécessaire : Pignons spéciaux résistants pour la remise en état des servomoteurs dans les lanceurs de toit des véhicules de lutte contre les incendies des grands aéroports.
• Procédé de fabrication : Frittage laser
• Exigences : Bon marché, forte capacité de charge
• Matériau : iglidur i3
• Secteur : Véhicules utilitaires
• Succès grâce à la collaboration : les roues dentées résistent aux fortes sollicitations et ont été utilisées pour la remise en état d'autres véhicules. L'entreprise a ainsi pu éviter le remplacement coûteux de l'ensemble des servomoteurs.

Les pompiers d'entreprise de Fraport AG assurent la protection contre les incendies à l'aéroport de Francfort-sur-le-Main. Leurs véhicules de lutte contre les incendies des grands aéroports disposent de projecteurs de toit qui modifient l'angle de la buse de pulvérisation par le biais d'un servomoteur. Comme ce changement de hauteur s'effectue également lorsque l'eau est distribuée, le servomoteur est soumis à une charge importante. Après dix ans d'utilisation, les engrenages qui y sont montés sont usés et les projecteurs de toit doivent donc être réparés.

Les lanceurs de toit des véhicules de lutte contre les incendies des grands aéroports doivent résister à une charge intensive sous l'effet de l'eau.

L'aéroport de Francfort est le plus grand aéroport commercial d'Allemagne. Au niveau international, il compte également parmi les principaux aéroports européens en termes de trafic de passagers et de fret. Avec près de 81.000 employés dans environ 450 entreprises, c'est le plus grand lieu de travail local d'Allemagne et un pôle d'attraction pour d'autres entreprises de la région Rhin-Main, importante sur le plan économique. Compte tenu de la forte densité d'avions, de véhicules utilitaires et de véhicules privés, les pompiers de l'aéroport sont toujours très occupés. Pour respecter les délais d'intervention prescrits par la loi, les pompiers doivent pouvoir atteindre n'importe quel endroit de l'aire de trafic en moins de trois minutes. L'équipement en personnel et en matériel des trois casernes de pompiers situées sur le site de l'aéroport est donc très important.

Parmi les plus de 115 véhicules de pompiers présents sur le site de l'aéroport, on compte également quatorze véhicules de lutte contre les incendies des grands aéroports. Avec leurs lanceurs de toit, ils peuvent projeter au moins 5.300 litres d'eau sur plus de 80 mètres en une minute seulement. La charge sur les servomoteurs de ces lanceurs de toit est donc très importante, car ils contrôlent la hauteur du jet d'eau en modifiant l'angle.

Roues dentées imprimées en iglidur i3 : utilisées avec succès dans les véhicules de lutte contre les incendies des grands aéroports.

Deux roues dentées spéciales en plastique robuste sont montées dans le servomoteur. Après dix ans d'utilisation, celles-ci étaient usées, ce qui nécessitait une maintenance des projecteurs de toit. Le constructeur du véhicule a suggéré aux techniciens de maintenance de remplacer l'ensemble du servomoteur - ce qui impliquait toutefois des coûts élevés. Au lieu de remplacer l'ensemble du servomoteur, par ailleurs parfaitement fonctionnel, les constructeurs ont décidé d'emprunter de nouvelles voies : après avoir effectué des recherches sur Internet, ils ont découvert la possibilité de fabriquer des roues dentées durables par impression 3D chez igus et ont décidé de tester le plastique résistant à l'usure iglidur i3. Pour la conception des roues dentées, ils ont utilisé le configurateur CAO pour roues dentées, disponible gratuitement en ligne, qui permet de construire rapidement et facilement des modèles de roues dentées pour l'impression 3D.

La fabrication par SLS a pris moins de trois jours, ce qui a permis aux pompiers de passer rapidement à l'essai des nouvelles roues dentées. Les tests ont montré que les roues dentées iglidur i3 étaient capables de supporter des charges élevées. En conséquence, les techniciens de maintenance ont pu commander des roues dentées supplémentaires pour d'autres véhicules. Enthousiasmés par la qualité des matériaux et la rapidité et la simplicité du service, ils ont directement fait imprimer et tester un autre composant qui commande les portes pneumatiques des véhicules de lutte contre les incendies des grands aéroports - avec succès. Cette application imprimée répondait également aux exigences et se trouve maintenant en service dans la flotte de pompiers de l'aéroport de Francfort.

Pourquoi imprimer des roues dentées en iglidur i3 ?

Les matières plastiques iglidur, spécialement développées pour la fabrication de pièces de machines mobiles, se distinguent par une résistance à l'abrasion particulièrement élevée et par les lubrifiants solides incorporés. Ils sont utilisés pour la production de pièces par moulage par injection, fabrication additive et usinage mécanique de produits semi-finis. L'iglidur i3 a été développé comme poudre plastique pour la fabrication par frittage laser et se caractérise par une résistance à l'usure et une solidité élevées. Ce n'est pas sans raison que ce matériau est le best-seller incontesté parmi les matériaux d'impression 3D d'igus.

Grâce à ses propriétés mécaniques, l'iglidur i3 convient particulièrement bien aux engrenages cylindriques et coniques ainsi qu'à tous les autres types de formes d'engrenages. L'iglidur i6 n'est recommandé que pour les engrenages à vis sans fin saccadés en 3D, car cette matière plastique a été développée pour une meilleure capacité de glissement. La durée de vie d'une roue dentée imprimée en iglidur i3 dans les paramètres d'application donnés peut être déterminée rapidement et facilement en ligne grâce au calculateur de durée de vie des roues dentées. La durée de vie particulièrement longue des roues dentées en iglidur i3 par rapport aux roues dentées en plastique ordinaires a été indéfinie.

L'un des principaux avantages de la fabrication d'engrenages par impression 3D est la flexibilité de la géométrie du pied de dent. Le rayon de la base de la dent peut être optimisé, ce qui améliore la durée de vie de l'engrenage. Lors de la fabrication mécanique, une telle optimisation n'est généralement pas possible en raison de la taille des outils. Pour concevoir directement des roues dentées avec le rayon de pied de dent optimisé, il est recommandé d'utiliser notre configurateur CAO.