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台灣易格斯有限公司

igus® Taiwan Company Ltd.

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3D列印齒輪替換件——小改變,大不同

所需產品:用於拖拉機馬達的齒輪替換件
製造方法:粉末雷射燒結
要求:高耐磨性、良好的滑動性能和機械性能
所需材料: iglidur i3
行業:多功能車
通過合作取得的成功:製造成本比傳統製造方法低十倍,複雜零件一體成型,耐磨性提高

應用概覽:
易格斯清潔團隊使用拖拉機進行鋪砂礫和運輸等工作。用作拖拉機馬達啟動器的齒輪在使用一段時間後磨損嚴重,導致拖拉機無法啟動。而製造商又不能提供替換件,因而導致拖拉機一直無法使用。但是,拖拉機若停用六個月左右就會報廢。就在它即將報廢前不久,3D列印團隊為其提供了解決方案,即對已磨損和已損壞的齒輪進行追踪,然後幾個小時內列印出新齒輪。新齒輪採用iglidur i3製程,使用這種新齒輪的拖拉機得以再次可靠工作。而且與之前採用的由傳統塑料製程的齒輪相比,新齒輪的滑動性能和耐磨性顯然也更佳。
了解更多 iglidur® I3
由iglidur I3製成的齒輪替換件的耐磨性遠勝過由一般塑料製成的齒輪 由iglidur I3製成的齒輪替換件的耐磨性遠勝過由一般塑料製成的齒輪

問題:

通常來說,從原始製造商那裡獲得替換零件並不容易。這裡的情況就是這樣:拖拉機製造商無法提供新的齒輪,但易格斯清潔團隊需要新齒輪來完成各種工作,如給工地舖砂礫等。已損壞的齒輪原用作馬達大驅動皮帶輪的啟動器。它原由普通塑料製成,但是由於每次啟動發動機時作用在齒輪上的負載對於這種材質的零件來說太高,因此它很快磨損、損壞。因此,我們需要一種尺寸可精確匹配原齒輪、耐磨性好且具有良好滑動性能的特殊齒輪。

解決方案

我們的3D列印團隊解決了這個問題,它利用損壞的齒輪設計出了新齒輪的圖檔。然後它將圖檔轉換為STEP文件,之後使用iglidur I3材料透過選擇性雷射燒結的方式列印出了新齒輪。這種免工具的3D列印新齒輪每件的成本為28歐元,而機械生產的齒輪成本每件超過300歐元,因此它的成本效益比機械生產高出10倍之多。由於採用增材製造,所以生產這種內部帶主軸幾何形狀的特殊形狀齒輪不成問題。此外,由於材料具有更高的耐磨性,所以列印出的新齒輪的使用壽命比舊齒輪更長。結果,拖拉機免於報廢,並可再次使用且其全部功能完好。

3D列印特殊零件

3D列印的一大優勢是零件設計的自由高。而且幾乎所有形狀的生產都能一次完成。如果您想生產製造商無法再次提供或具有特殊設計的替換零件,那麼3D列印是很好的選擇。通常,替換件的數量要求不多。所以在這種情況下,使用3D列印的方法生產零件也就更具成本效益。這種免工具和節省資源的生產方式對於小批量的產品生產來說很划算。這裡的情況是,拖拉機只需要一個齒輪。若採用機械製造,成本將超過300歐元,但若選擇3D列印,則只需花費28歐元。
內部帶主軸幾何形狀的替換齒輪只需幾個小時即可列印完成,投入使用 內部帶主軸幾何形狀的替換齒輪只需幾個小時即可列印完成,投入使用

輕鬆自主配置齒輪

易格斯可提供不同的齒輪列印方式。比如,設計人員可以通過易格斯齒輪配置器配置所需齒輪,然後直接從易格斯訂購這些配置好的齒輪。您可點擊此處了解這種方式具體如何運作。或者,您也可以通過3D列印服務列印齒輪,您只需將齒輪的CAD模型上傳,然後透過線上軟體選出合適的易格斯材料和製造方法。
前往 3D 列印服務
使用易格斯齒輪配置器輕鬆配置您的齒輪 使用易格斯齒輪配置器輕鬆配置您的齒輪

計算齒輪的使用壽命

在易格斯測試實驗室中,我們會對產品進行不同的負載測試。所有的易格斯產品都要經過嚴格的測試,以確保在線工具可靠且能提供有用的資訊。其中一種工具是齒輪的使用壽命計算機,它會根據針對特定應用的負載數據確定由iglidur I3或iglidur I8製成的齒輪的使用壽命。這樣就可以輕鬆判斷材料是否適合您自己的應用以及應該在齒輪出現故障之前何時更換齒輪。
前往使用壽命計算器
齒輪的使用壽命計算器 使用壽命計算器將各種測試結果考慮在內,以確保准確顯示出齒輪的預測使用壽命

易格斯3D列印零件的其他應用實例可以在此找到:

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