Phụ tùng in 3D chất lượng tốt đáng kinh ngạc cho những chiếc xe cổ

• Cần gì? Con sâu thay thế trong đồng hồ tốc độ của một chiếc xe cổ điển
• Phương pháp sản xuất: Thiêu kết laser chọn lọc với bột SLS
• Yêu cầu: Độ bền lâu dài, độ chính xác, giá cả ưu đãi
• Vật liệu: iglidur i6
• Ngành công nghiệp: Ngành công nghiệp ô tô
• Thành công thông qua hợp tác: Độ chính xác cao, không mài mòn, sản xuất nhanh và tiết kiệm chi phí, không cần bôi trơn

Ứng dụng nhìn tổng quan:
Việc tìm phụ tùng thay thế cho xe cổ thường rất khó, nếu không muốn nói là không thể. Đây là một vấn đề quen thuộc và đặc biệt khó khăn đối với những chiếc xe kỳ lạ và các mẫu xe hiếm. Tiến sĩ Jörg Pühler, chủ sở hữu của chiếc Stanley 750B được sản xuất vào năm 1924, đang tìm phụ tùng thay thế cho đồng hồ đo quãng đường trong đồng hồ tốc độ của mình.
Bộ phận ban đầu đã bị hỏng hoàn toàn do hao mòn và công việc mà chủ sở hữu trước đã thực hiện trên chiếc xe. Dịch vụ in 3D trực tuyến từ igus Trục cần thiết với vít và bánh răng có thể được in một cách hiệu quả về mặt chi phí và trong thời gian ngắn từ iglidur i6 bằng nhựa SLS chống mài mòn.

Trong đồng hồ tốc độ Stewart Warner, bánh răng trên trục trung gian đầu tiên ăn khớp với trục vít trên trục đầu vào không còn hoạt động nữa. Bánh răng không còn ăn khớp với bánh vít nữa. Do công việc được thực hiện trên đồng hồ tốc độ của chủ sở hữu trước, không thể xác định được kích thước chính xác. Việc sản xuất một bộ phận thay thế đòi hỏi nhiều lần thử nghiệm và một vật liệu ổn định, cho phép độ chính xác cao và phù hợp để sử dụng liên tục.

Với dịch vụ in 3D igus , một phụ tùng thay thế hoạt động hoàn toàn đã được tạo ra từ iglidur i6. Nhờ vào phương pháp sản xuất nhanh chóng và tiết kiệm chi phí bằng phương pháp thiêu kết laser, chủ sở hữu xe cổ có thể dễ dàng thử nghiệm nhiều biến thể của thành phần này trong thực tế. Nhờ vào polyme hiệu suất cao được sử dụng với chất bôi trơn rắn tích hợp, thành phần này không còn cần phải được bôi trơn nữa. Ngay cả sau khi sử dụng hơn 2.000 dặm, không có dấu hiệu hao mòn nào được phát hiện.

Đồng hồ tốc độ của một chiếc xe cổ Stanley 750B được sản xuất năm 1924 không còn hoạt động nữa - đồng hồ đo quãng đường đã đi bị lỗi. Nguyên nhân gây ra lỗi được chủ xe phát hiện là do bánh răng nằm trên trục trung gian đầu tiên và ăn khớp với trục vít trên trục đầu vào. Do bị mòn, bánh răng không còn ăn khớp với trục vít nữa.

Vấn đề này do bộ đếm ngày ba chữ số gây ra: Các đĩa có độ rơ trục khoảng 0,2 mm và không có vòng đệm lò xo để ép các đĩa vào nhau. Thỉnh thoảng, một bánh răng truyền động nhỏ trượt giữa các đĩa và làm kẹt bộ đếm. Một vòng đệm bằng đồng thau hơi cong, dày 0,1 mm được lắp ở bên cạnh đã loại bỏ độ rơ trục để không còn xảy ra tình trạng tắc nghẽn nữa.

Sau khi nguyên nhân gây ra lỗi đã được loại bỏ, có thể bắt đầu sản xuất phụ tùng thay thế. Với sự trợ giúp của phần mềm FreeCAD, Tiến sĩ Pühler đã thành công trong việc tạo tệp CAD có mô hình 3D của thành phần cần thiết. Đơn hàng đầu tiên thông qua dịch vụ in 3D của igus đã được xử lý mà không có biến chứng và phụ tùng thay thế hoàn thiện đã được nhận chỉ sau vài ngày.

Vật liệu ổn định và ngay cả những chi tiết nhỏ nhất cũng được tái tạo hoàn hảo. Trục lắp ngay vào ổ trục và bánh răng trục vít cho đầu ra được lắp chính xác. Tuy nhiên, bánh răng ban đầu đã bị mòn đến mức kích thước ước tính của bánh răng quá nhỏ.

Chỉ cần thay đổi một thông số trong mô hình CAD, sau đó phiên bản thứ hai được nhanh chóng gửi đi in. Mẫu thứ hai cũng chạy khá tốt và vượt qua bài kiểm tra độ bền ngắn. Tuy nhiên, khi nó bắt đầu có trục trặc nhỏ ở vòng tua thấp, phiên bản thứ ba với mô-đun bánh răng có răng và góc xoắn ốc được điều chỉnh phải được thực hiện. Mẫu thứ ba hoạt động hoàn hảo và khớp đúng cách.

Một lợi thế lớn của sản xuất bồi đắp là những thay đổi có thể được thực hiện nhanh chóng và với ít nỗ lực. Việc điều chỉnh mô hình kỹ thuật số cũng như quy trình đặt hàng trực tuyến thuận tiện và sản xuất nhanh chóng giúp có thể thực hiện việc điều chỉnh nguyên mẫu và phụ tùng thay thế một cách nhanh chóng và tiết kiệm chi phí.

Khó khăn trong việc sản xuất phụ tùng thay thế bằng phương pháp in 3D thường là việc tạo ra một mô hình 3D phù hợp. Trên Internet, có rất nhiều hướng dẫn và công cụ trực tuyến miễn phí để tạo mô hình CAD. Trang web igus ® cũng cung cấp một số trình cấu hình CAD miễn phí cho người dùng không có kiến thức trước, bao gồm cả bánh răng, ổ trục và đai ốc ren hình thang. Nếu bạn không muốn tự mình thực hiện công việc này, bạn có thể tìm Hỗ trợ thiết kế phụ tùng thay thế được in 3D tại các xưởng mở và các sáng kiến sửa chữa khác.

Sau khi trục được thử nghiệm kỹ lưỡng trên giàn thử nghiệm, nó được lắp vào đồng hồ đo tốc độ, sau đó được lắp lại vào xe cổ. Một lợi thế đáng kể của iglidur i6 là chất bôi trơn rắn được tích hợp trong nhựa, vì nhờ chúng mà người dùng không phải bôi trơn các bộ phận - ngay cả khi bộ phận tương tác được làm bằng kim loại.

Sau khi sử dụng hơn 2.000 dặm, bánh răng trục vít in vẫn ở trong tình trạng tốt mà không có dấu hiệu hao mòn rõ ràng nào. Các vết mài mòn kim loại nhẹ có thể thấy trong hình là do bánh răng trục vít dẫn động và xuất hiện trong giai đoạn bắt đầu thử nghiệm, nhưng chúng không thay đổi đáng kể trong quá trình sử dụng tiếp theo.