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台灣易格斯有限公司

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使用3D列印塑料齒輪進行快速樣品製作

3D列印工程塑膠齒輪用於電動汽車的充電系統


簡述

  • 所需產品:用於製作打樣的塑膠齒輪
  • 製造方法:易格斯3D列印服務
  • 要求:耐磨、堅固、快速交貨
  • 所用材料: iglidur® i6
  • 行業:汽車產業
  • 為客戶帶來的益處:簡單的線上配置和快速出貨節省時間,無工具成本,且選擇多樣
來自奧地利格拉茨的Easelink公司開發了名為「matrix charging」的充電系統,它由兩個部分組成,即連接電源的充電板和充電連接器,其中充電板安裝在停車場裡,充電連接器安裝在車輛底部。當電動車停放在充電板上方時,充電連接器會下降並附著到充電板上。然後,充電過程自動開始,無需車主自行連接電源,這與感應充電類似,但是它的充電功率比感應充電高10倍,且充電效率高達99%。在開發過程中,設計人員需要不斷測試原型以最終找到可以大量生產的零件。為確保品質優良價格經濟,他們選擇了igus®的3D列印服務。

使用易格斯3D列印服務節省時間和成本

未來屬於電動汽車。但是到目前為止,電動汽車仍不盛行。一個重要的原因是缺少先進的充電基礎設施。可用的充電設施非常少,無法滿足很多車主的需要。 Easelink公司希望能改變這一現狀。於是,這家創新型初創公司開發了一款Matrix電動汽車充電系統,它由充電板和充電連接器兩部分組成,其中連接電源的充電板被安裝在停車場裡。當電動汽車停放在充電板上方時,車輛底部的充電連接器就會下降並附著到充電板上。充電過程會自動開始,無需車主自己連接電源,這與感應充電類似,但它的充電功率比感應充電高出十倍,且充電效率高達99%。在開發過程中,設計人員需要不斷地測試打樣零件以最終找到可以批量生產的一款。如果打樣品製作花費的成本和時間過高,那事情就會變得很棘手。但是最終,Easelink公司巧妙地解決了這一問題。他們選用了易格斯的3D列印服務來製作連接器打樣中的齒輪。
採用了由iglidur®製成的3D列印齒輪的Matrix Charger和電動車

線上快速配置

使用易格斯3D列印服務線上設計齒輪僅需60秒。僅需24小時,齒輪就能生產完成並交付。相比之下,使用工業印表機製造齒輪最少需要3天時間。「對於原型製造來說,高靈活性和快速交付至關重要。」Easelink公司創辦人Hermann Stockinger說道,「這兩點也是我們重視igus®的原因,使用igus®線上配置器可以快速設計並列印所所需的齒輪,多種類型可選。」除了可以節省很多時間外,igus®服務的另一個優點是它省掉了所有工具成本,因此產品的性價比很高。設計人員只需選擇齒輪模數,並設定齒數和傳輸扭力即可。配置器會自動建立齒輪的3D模型,這是3D列印的基礎。透過這種方式,幾百種單齒輪和雙齒輪的模型可以在不使用電腦輔助設計軟體的情況下被創建出來。
使用由iglidur®材料製成的3D列印齒輪的Matrix Charger

iglidur® i6 確保高耐磨性

iglidur I6是最適合用於製造齒輪的材料。這種高性能塑料可承受的環境溫度為-40℃至+80℃,可承受壓力高達44MPa,同時它還具有高耐磨性。測試結果表明,這種材料比經典的塑料聚甲醛(POM)更堅固。測試中,齒輪的轉速為12rpm,扭矩為5Nm。結果發現,採用iglidur I6材料製成的3D列印齒輪即使在經過一百萬次循環後,仍能完全運行良好,幾乎檢測不到磨損。相比之下,POM材質的加工齒輪則要遜色很多。它在經過32.1萬次循環後出現磨損,在62.1萬次循環後損壞。

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