Wormwielen met lange levensduur: tot wel 80% slijtvaster dan bewerkte of spuitgegoten tandwielen

Snel bestellen via de 3D-printservice: upload nu de CAD van het wormwiel en u krijgt de prijzen te zien

Klanttoepassingen met 3D-geprinte tandwielen

FAQ: uw meest gestelde vragen en onze antwoorden

3D geprinte wormwielen gemaakt van iglidur polymeren

Wat is iglidur I6 en waarom is dit materiaal zo geschikt voor het ontwerp van wormwielen?

iglidur I6 is een laser-sintering materiaal dat specifiek werd ontwikkeld voor wormwielen. Naast de algemene voordelen van alle iglidur polymeren, zoals slijtvastheid en smeermiddelvrije eigenschappen, is iglidur I6 opmerkelijk vanwege zijn bijzonder grote glij-vermogen, welke de wormwielfunctionaliteit optimaliseert. Het idee van de ontwikkeling was afkomstig van onze ingenieurs die de robolink robotarm ontwierpen. Bij het testen van wormwielen bleken de wormwielen gemaakt van iglidur I6 vele malen slijtvaster dan andere 3D-geprinte polymeer wormwielen. Kunststof wormwielen zijn alleen geschikt voor industrieel gebruik wanneer een polymeer van hoge kwaliteit wordt gebruikt. Eerder testen met PLA en ABS waren niet succesvol, omdat de hoge wrijvingscoëfficiënt er voor zorgde dat de componenten relatief snel sleten. Daarom werden nieuwe polymeren met de gewenste eigenschappen ontwikkeld. Speciale ontwerpen voor hoge-temperaturen voor de levensmiddelensector zijn beschikbaar. Slijtagetesten voor deze materialen laten zien dat ze uiterst slijtvast zijn. De materiaalgegevens voor iglidur I6 kan men hier vinden.

Voordelen van 3D-geprinte wormwielen

De belangrijkste voordelen zijn slijtvastheid, slagvastheid, inherente elasticiteit voor het reduceren van oppervlaktedruk, bijzonder veerkrachtig, zelfsmerende eigenschappen, corrosiebestendig, stille werking, onderhoudsvrij en goede loopkarakteristieken in noodgevallen. Het belangrijkste criterium is het gebruikte polymeer. Speciale materialen onderscheiden zich met hun goede slijtvastheid en taaiheid, hoge nauwkeurigheid, gedetailleerde oppervlaktevorming en extreem lange levensduur in wormwieltoepassingen.

Voordelen van polymeer wormwielen ten opzichte van metalen versies

In principe zijn polymeer tandwielen geschikt voor droog gebruik zonder smeerolie - zodoende kunnen wormtandwielen die zijn geprint van iglidur zonder smering werken. De gebruiker geniet van grote voordelen, omdat onderhoudskosten en stilstandstijd veel lager zijn wanneer wormwielen van hoogwaardige polymeer-materialen worden gebruikt. 3D-printproductie is flexibeler voor ontwerp ingenieurs dan het frezen van tandwielen uit metaal of polymeer. De geometrie van het wormwiel kan worden geoptimaliseerd bij 3D-printen, terwijl er compromissen moeten worden gesloten bij het frezen. De geoptimaliseerde geometrie betekent dat het langer duurt voordat er speling optreedt in polymeer wormwielen dan in gefreesde tandwielen. Oppervlaktedruk en slijjtage worden sterk gereduceerd dankzij grote contactvlakken.

Voor welke toepassingen zijn metalen wormwielen beter geschikt?

Een wormwiel wordt doorgaans toegepast in de uitgang van een overbrenging. Traditioneel wordt het gemaakt van een koper-tin legering. Dit materiaal kent uitstekende noodloop-eigenschappen in combinatie met stalen componenten. Dit is een belangrijk punt ten faveure van het gebruik van metalen wormwielen wanneer veel warmte wordt gegenereerd of hoge koppels worden overgedragen. Wormoverbrengingen gemaakt van metaal worden ook vaak geïntegreerd in de koelmiddel- en smeermiddelcircuits. In veel gevallen wordt een worm gemaakt van gehard staal gebruikt met een wormwiel gemaakt van een zachter materiaal zoals messing of brons. Maar zelfsmerende polymeren worden in toenemende mate gebruikt voor wormwielen.

Ontwerpvereisten voor wormwiel en wormoverbrenging

Voor het ontwerpen van het wormwiel en de wormoverbrenging is een nauwkeurige harmonisatie van de tandflankgeometrie nodig. Dit is nodig voor de overdracht van de gewenste koppels en het waarborgen dat de flanken slijtvast en abrasiebestendig zijn. Eenvoudige, voordelige productieprocessen voor eenmalige producties en kleine series zijn belangrijk wanneer het ontwerp moet worden overgedragen naar computer- en 3D-printsystemen, waardoor het commercieel aantrekkelijk wordt.

Wormoverbrenging materiaalcombinatie

Wormschroeven gemaakt van hard geanodiseerd aluminium zijn bijzonder geschikt voor hoge belastingen. Echter, wormschroeven van de igus 3D-printservice gemaakt van het materiaal iglidur I3 zijn voldoende voor normale belastingen, omdat dergelijke wormschroeven zich onderscheiden door hun grote sterkte. Het grote voordeel is ook vrijheid van ontwerp, omdat zelfs complexe, zeldzame wormschroeven zoals bolvormige schroeven snel en tegen lage kosten in 3D geprint kunnen worden.
 

Wat is een wormwiel?

Een wormwiel is het contra-component van een wormschroef in een wormoverbrenging. Omdat de glijcapaciteit van bijzonder belang is voor wormwielen, worden ze vaak gemaakt van brons. Het printen van lagere aantallen wormwielen in 3D van hoogwaardig polymeer is significant kosten-effectiever, en wat belangrijker is, sneller - terwijl het resulteert in vergelijkbare eigenschappen.
 

Wat is een wormoverbrenging?

Wormwielen worden overal gebruikt waar een betrouwbare, nauwkeurige, stille tandwieloverbrenging nodig is. Stille robuuste werking is met name van belang. Wormoverbrengingen kunnen worden gebruikt voor het aanpassen van as-offsets tussen aandrijving en uitgang. Grote uitgangsvermogens kunnen worden overgedragen in zeer kleine ruimtes. Vandaar dat de primaire toepassingsgebieden van het wormwiel transportbandsystemen, robot-technologie, profielverwerkingsmachines, scheidingssystemen, extrusie-apparaten, mijnbouwmachines en roeimachines zijn. Wormoverbrengingen worden ook gebruikt in persen en walsinstallaties, podium- en theatertechniek, actoren in machinebouw en lifttechniek.

Hoe werkt een wormoverbrenging?

Een wormoverbrenging is een speciale overbrenging in de vorm van een worm. De tanden lopen rond de as van de overbrenging, net als bij een schroef. Het bijpassende tandwiel is het wormwiel. Het wormwiel kan worden gezien als een recht tandwiel met diagonale schroefdraad. Haar speciale kenmerk is dat de worm maar één tand heeft. Er zijn echter wormen met twee of meer tanden. Dit ontwerp maakt de overbrengingsverhouding relatief hoog. Een populaire eigenschap van en wormoverbrenging is zijn zelfborgende werking. De worm kan het wormwiel aandrijven. Wanneer de rollen zijn omgekeerd, dan wordt dit voorkomen door de zelfborgende eigenschap. Bewegen van grote massa's kan ook problematisch zijn, omdat het abrupt stoppen van de overbrenging in dergelijke toepassingen niet wordt aanbevolen.