3D打印的工程塑料耐磨齿轮


日期:2019/02/27 来源:MM《现代制造》

原型生产时间和成本的增加,可能会让初创企业面临资金不足的问题。因此,位于奥地利格拉茨的高科技公司 Easelink 选择采用运动塑料专家 igus 的 3D 打印服务。这项服务可在线配置齿轮等部件,然后使用耐磨的高性能工程塑料将其经济高效地打印出来,并可在短期内交付。

3D打印的工程塑料耐磨齿轮

通过 igus 3D 打印服务中的在线设计工具,可以让工程师在数秒内设计出一个齿轮。设计人员只需在设计工具中选择齿轮模块,并设定齿数和扭矩传递,即可在线创建 3D 模型,从而进行齿轮的 3D 打印。 因此,无需使用计算机辅助设计 (CAD) 软件,就可以创建数百种单齿轮和双齿轮。

这些耐磨齿轮是通过工业用的选择性激光烧结 (SLS) 机器 3D 打印而成的。通常交货时间较短。Easelink公司的创始人 Hermann Stockinger 表示:“在原型制造中,高度的灵活性和快速的交付周期是至关重要的。因此,我们选择通过 igus 的在线设计工具快速打印多种类型的齿轮。” 3D 打印齿轮所使用的材料是 igus 的高性能工程塑料 iglidur I6,它可承受的温度范围是 -40℃ 至 +80℃,可承受压力高达 44 MPa,且具有高耐磨性。 在 igus 测试实验室中,工程师们发现它比传统的塑料聚甲醛 (POM) 更加坚固。测试中,齿轮要以 12 转/min (RPM) 的速度运转,施加的扭矩为 5Nm。测试结果显示:采用 iglidur I6 材料 3D 打印而成的齿轮在经过 1 000 000 次循环运转后,其性能依旧正常,几乎检测不到磨损; 而由 POM 材料制成的机加工齿轮则在 321 000 次循环运转后磨损,在 621 000 次循环运转后损坏。