อะไหล่ในรถคลาสลิค จากเครื่องพิมพ์ 3Dชิ้นส่วนอะไหล่วินเทจจากเครื่องพิมพ์ 3D

ชิ้นส่วนสำหรับรถคลาสสิคที่มีคุณภาพสูงมาก

สิ่งที่จำเป็น: เปลี่ยนเฟืองตัวหนอนในมาตรวัดความเร็วของรถวินเทจ
ขั้นตอนการผลิต: การเผาผนึกด้วยเลเซอร์แบบคัดเลือกด้วยผงเผาผนึกเลเซอร์
คุณสมบัติ: เวลา ความแม่นยำ และ ราคาถูก
วัสดุ: iglidur i6
อุตสาหกรรม: อุตสาหกรรมยานยนต์
ความสำเร็จจากการทำงานร่วมกัน: ความแม่นยำที่ยอดเยี่ยม ไม่มีรอยขีดข่วน; การผลิตที่รวดเร็วและคุ้มค่า ไม่มีการหล่อลื่น

การใช้งานแบบคงที่:
การหาอะไหล่สำหรับรถวินเทจค่อนข้างยาก เป็นปัญหาที่เกิดขึ้นได้บ่อยครั้งและยากเป็นพิเศษสำหรับรถยนต์แปลกใหม่และรุ่นหายาก Dr. Jörg Pühler เจ้าของรถ Stanley 750B ปี 1924 กำลังมองหาอะไหล่สำหรับตัวนับระยะทางในมาตรวัดความเร็วของเขา
อะไหล่เดิมพังหมดเพราะสึกหรอและเจ้าของคนก่อนทำกับรถ บริการการพิมพ์ 3 มิติออนไลน์ของ igusมีวิธีแก้ไข: พิมพ์เพลาที่ต้องการพร้อมเฟืองตัวหนอนและเฟืองแบบฟันเฟืองได้อย่างรวดเร็วและคุ้มค่าจากพลาสติกการเผาผนึกด้วยเลเซอร์ iglidur i6 ที่ทนทานต่อการขีดข่วน

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ iglidur I6

การเปรียบเทียบระหว่างเฟืองเกียร์ตัวหนอน (เก่า) และเฟืองเกียร์ตัวหนอนที่ถูก 3D printed ขึ้นมาจากวัสดุ iglidur I6 (ใหม่) ข้อมูลจาก: Dr. Jörg Pühler

ปัญหา

ในเรือนไมล์ของ Stewart Warner เฟืองเกียร์เริ่มมีปัญหาในการทำงาน เฟืองตัวเล็กทำงานได้ไม่ดี เนื่องจากการซ่อมแซมเรือนไมล์โดยเจ้าของคนก่อน มันเป็นไปไม่ได้เลยที่จะวัดขนาดที่ถูกต้องได้ ผู้ผลิตอะไหล่ต้องใช้การลองผิดลองถูก และเลือกวัสดุที่ถูกต้องเพื่อให้เข้ากับการใช้งาน

โซลูชั่น

ด้วย igus 3D printing service, อะไหล่ตัวนั้น ได้ถูกผลิตขึ้นจาก iglidur I6 ด้วยการผลิตแบบ laser sintering ซึ่งเป็นวิธีที่เหมาะสำหรับเจ้าของรถคลาสสิค ที่จะทดสอบอะไหล่ชิ้นต่างๆ และวัสดุ polymer ประสิทธิภาพสูง ที่มี solid lubricants เป็นส่วนประกอบ ชิ้นส่วนนั้นไม่จำเป็นต้องใช้การหล่อลื่นอีก หลังจากการใช้งานกว่า 2,000 ไมล์, ยังไม่มีร่องรอยการสึกหรอเกิดขึ้น

อะไรคือสาเหตุที่ทำให้เฟืองตัวหนอนในเรือนไมล์มีการสึกหรอ?

เรือนไมล์ใน Stanley 750B ถูกสร้างขึ้นในปี 1924 ซึ่งไม่สามารถใช้งานได้อีก - ตัวนับเลขไมล์เสื่อมประสิทธิภาพ สาเหตุที่ถูกพบโดยเจ้าของรถคือเกียร์ที่อยู่ด้านหลังเพลาติดกับตัวหนอน เนื่องจากการสึกหรอ pinion

จึงไม่สามารถทำงานได้ ปัญหาเกิดจากกลไกการทำงานของมัน ซึ่งมีช่องว่างประมาณ 0.2 mm. และไม่มีแหวนรองรับ ทำให้ชิ้นส่วนทั้งสองเกิดการเสียดสีกัน ในบางครั้ง จึงทำให้การเกียร์ทำงานไม่ถูกต้อง และขัดขวางการนับเลข แหวนที่มีความโค้งเล็กน้อย ความหนา 0.1 mm. ได้ถูกใส่ลงไปที่ด้านข้าง เพื่อกำจัดปัญหานั้น

สำหรับเรือนไมล์ Stewart Warner, Chicago, type M-9 แต่ก่อนนั้น ไม่สามารถสั่งซื้ออะไหล่ได้ ข้อมูลจาก: Dr. Jörg Pühler

ความพยายามที่จะสร้างอะไหล่ที่ใช้งานได้

หลังจากสาเหตุของการทำงานที่ผิดพลาดได้หมดไป จึงทำให้สามารถผลิตอะไหล่ทดแทนได้ ด้วย software FreeCAD Dr. Pühler สามารถสร้างไฟล์ CAD ขึ้นมา สำหรับชิ้นส่วนดังกล่าว พร้อมกับ igus 3D printing service จึงทำให้ผลิตชิ้นส่วนอะไหล่ขึ้นมาได้ ภายในเวลาไม่กี่วัน

ซึ่งมีความเสถียร และมีความแม่นยำสูง เพลาสามารถสวมเข้ากับ bearing และเฟืองตัวหนอนได้อย่างพอดี อย่างไรก็ตาม pinion ตัวเดิม ได้มีการสึกหรอจนทำให้เกียร์นั้น มีขนาดไม่พอดี

ชิ้นส่วนนั้นมีความเสียหายมาก เกินกว่าที่จะวัดขนาดต้นแบบได้ ข้อมูลจาก: Dr. Jörg Pühler

การทดสอบของอะไหล่ที่ผลิตขึ้นด้วยกระบวนการ 3D printed มันจะผ่านการทดสอบได้หรือไม่?

parameter เพียงจุดเดียว ที่ถูกแก้ในไฟล์ CAD แล้วจึงนำมาทดสอบอีกครั้ง ตัวอย่างที่สอง สามารถใช้งานได้อย่างดี และผ่านการทดสอบระยะสั้น แต่หลังจากการทดสอบ ได้มีความผิดปกติเกิดขึ้นในรอบเครื่องยนต์ต่ำ จึงได้มีการพัฒนาตัวอย่างชิ้นที่สามขึ้นมา ตััวอย่างชิ้นที่สามสามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบ

การผลิตแบบ additive นั้นมีความรวดเร็ว และง่ายดาย การปรับเปลี่ยนแบบออนไลน์ และกระบวนการสั่งซื้อที่ง่ายและรวดเร็ว ทำให้สามารถพัฒนาและปรับปรุงต้นแบบได้อย่างรวดเร็ว และมีราคาถูก

ซึ่งดีกว่าการผลิตแบบ 3D printing ทั่วๆ ไป บนอินเตอร์เน็ต, มีการฝึกสอนและบทเรียนสำหรับการสร้างไฟล์ CAD จำนวนมาก บนเว็บไซต์ igus มี configurators ฟรี สำหรับ CAD หลายรูปแบบที่จะช่วยให้สามารถสร้างรูปแบบที่ต้องการได้ ลูกค้าสามารถดูตัวช่วยสำหรับ 3D printing ได้ ในเว็บไซต์ สำหรับ online workshops ต่างๆ

แท่นทดสอบสำหรับอะไหล่รถคลาสสิคที่ถูกปรินท์ขึ้นมา

แท่นทดสอบ - การทดสอบเกียร์ตัวหนอนที่ปรินท์ขึ้นมาจากวัสดุ iglidur I6: Dr. Jörg Pühler

ชิ้นส่วนสำหรับรถคลาสสิคที่มีคุณภาพสูงมาก

หลังจากที่เพลาได้ถูกทดสอบบนแท่นทดสอบแล้ว มันได้ถูกสวมเข้ากับเรือนไมล์ ก่อนจะนำไปติดตั้งในรถคลาสสิคอีกครั้ง ข้อได้เปรียบที่สำคัญของ iglidur® i6 มาจากสารหล่อลื่นที่เป็นของแข็งที่รวมอยู่ในพลาสติก เนื่องจากผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องหล่อลื่นส่วนประกอบ แม้ว่าส่วนที่โต้ตอบกันจะทำจากโลหะก็ตาม

หลังจากใช้งานไปมากกว่า 2,000 ไมล์ เกียร์ตัวหนอนที่พิมพ์แล้วยังคงอยู่ในสภาพที่ดีโดยไม่มีร่องรอยการสึกหรอที่ชัดเจน ร่องรอยของการเสียดสีโลหะเล็กน้อยที่เห็นในภาพนั้นมาจากเฟืองตัวหนอนและเกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการทดสอบ แต่ก็ไม่เปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัดในระหว่างการใช้งานต่อไป

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการพิมพ์ 3D ด้วยโพลิเมอร์ที่ทนต่อการสึกหรอ