3D-geprinte adapterclips voor verbeterde glij-eigenschappen van igus kabelrupsen

• Wat was er nodig? Schuifschoenadapterclips voor energieketting
• Productieproces: selectief lasersinteren
• Vereisten: Hoge slijtvastheid, hoge levensduur, goede glij-eigenschappen
• Materiaal: iglidur® i6
• Industrie: igus® kabelrups, industrieën met abrasieve omgevingsomstandigheden
• Succes door samenwerking: Kan zeer snel worden geproduceerd, aangepaste vormen kunnen zonder gereedschap worden uitgevoerd, afdrukken geen minimale bestelhoeveelheid, aanzienlijk lagere kosten, ongecompliceerd bestelproces

De toepassing in één oogopslag:
Er werden adapterclips ontwikkeld die als helling dienen om de glijschoenen te ontlasten en zo ook hun levensduur te verlengen. Voor de ontwikkeling van deze adaptercomponenten werd een beroep gedaan op de 3D-printdienst van igus®, die de op maat gemaakte componenten snel en eenvoudig kon produceren. Met behulp van de prototypes konden verschillende producteigenschappen snel worden getest, wat resulteerde in een kortere ontwikkelingstijd en lagere kosten in vergelijking met conventionele productieprocessen. Uiteindelijk werd de hoogwaardige kunststof iglidur® i6 gebruikt bij selectief lasersinteren. Dit is slijtvast en heeft tegelijkertijd goede glijeigenschappen die de kabelrups ten goede komen in abrasieve omgevingsomstandigheden.

Om de levensduur van de igus® energieketting te verlengen, werden glijschoenen ontwikkeld die achteraf in de module kunnen worden gemonteerd. Dit ontwerp resulteerde echter in een hoogteverschil bij de overgang tussen de glijstang en de glijschoenen. Er was een adapterclip nodig om dit hoogteverschil te compenseren. Aangezien de kettingen voornamelijk in abrasieve omgevingen worden gebruikt, was een hoge levensduur vereist, inclusief een hoge slijtvastheid en goede glij-eigenschappen. Voor de ontwikkelingsfase van de componenten moesten slechts enkele onderdelen worden geproduceerd om de producteigenschappen en functies te kunnen testen zonder vooraf dure en complexe spuitgietgereedschappen te moeten bouwen.

De ontwikkeling van de aangepaste adapterclip bleek snel en kosteneffectief dankzij de 3D-printservice van igus®. Kleine hoeveelheden konden in zeer korte tijd worden geproduceerd om de verschillende producteigenschappen te testen en te verbeteren en om in een vroeg stadium van de ontwikkeling over echte samples te beschikken. Het was ook mogelijk om het toepassingsgedrag te observeren zonder vooraf spuitgietgereedschap te bouwen. De kortere ontwikkelingstijd resulteerde ook in lagere ontwikkelingskosten. Met de op maat gemaakte componenten van iglidur® i6 kon tegelijkertijd worden voldaan aan alle mechanische vereisten die ontstaan in abrasieve omgevingsomstandigheden voor de adapters.

Een van de grootste voordelen van additieve productie is de productie zonder gereedschap. In tegenstelling tot conventionele productieprocessen, zoals frezen of spuitgieten, zijn er geen extra gereedschappen nodig. Dit maakt het printen van kleine hoeveelheden mogelijk en is zeer nuttig in de ontwikkelingsfase. Tegelijkertijd is er geen afval tijdens de productie, omdat het SLS-poeder dat overblijft na het printen hergebruikt kan worden. Naast de lagere kosten zijn ook snelle aanpassingen en verbeteringen aan de print en het materiaal mogelijk, zoals in dit geval. Omdat er maar één linker en één rechter adapterclip per ketting nodig zijn, blijft de totale hoeveelheid per bestelling laag. Dit verkort de ontwikkelingstijd en houdt de ontwikkelingskosten laag. Het gevoel en uiterlijk konden ook in zeer korte tijd worden beoordeeld. Het ongecompliceerde bestelproces met de 3D printservice was ook een doorslaggevende factor bij het bestellen van de op maat gemaakte onderdelen.

In de ontwikkelingsfase werd gekozen voor het materiaal iglidur i6, dat speciaal is ontwikkeld voor lasersinteren. De onderdelen van het hoogwaardige polymeer zijn zeer slijtvast en hebben een langere levensduur dan gefreesde onderdelen. De eerste tests van de ketting bevestigen deze specificaties. Zodra de adapterclips na de eerste wrijving "geslepen waren in", werd er geen verdere slijtage vastgesteld. De geïntegreerde vaste smeermiddelen zorgen voor goede glij-eigenschappen en helpen de onderdelen om de hoge wrijving bij de overgang tussen glijblok en glijgeleider te weerstaan. Volgens productmanager Christoph Koch is de kwaliteit van adapterclips die in 3D van iglidur i6 zijn geprint vergelijkbaar met die van onderdelen die via spuitgieten zijn gemaakt.
Voor meer onopvallende onderdelen in de kabelrups is het mogelijk om onderdelen van i6 desgewenst zwart te kleuren of om de adapters te vervaardigen van het zwarte SLS-poeder iglidur i8-ESD.