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台灣易格斯有限公司

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3D列印電動自行車齒輪替換件——採用耐磨材料製成,產品性能因此提高

  • 所需產品:用於電動自行車行星齒輪箱的新齒輪
  • 製造方法:粉末雷射燒結SLS
  • 要求:高細節精度、高擬合精度、高耐磨性
  • 所用材料:iglidur i3
  • 行業:自行車
  • 為客戶帶來的益處:耐磨性是傳統 SLS 材料的 30 倍,耐磨性好,效率更高

應用概覽:
電動自行車行星齒輪箱的齒輪磨損嚴重,需要更換。但是電動自行車製造商不提供齒輪替換件。因此,易格斯的 3D 列印部門為客戶提供了解決方案,即對磨損的舊部件進行追蹤,然後使用雷射燒結工藝列印新齒輪。客戶收到新齒輪後,輕鬆將其安裝完成,很快發現齒輪箱的性能也有所改善。

 
前往 3D 列印服務
更換齒輪後,電動自行車再次良好運行 更換齒輪後,電動自行車再次良好運行

問題:

客戶發現,其電動自行車的齒輪箱不再產生動力,而快速查看行星齒輪內部後找到了原因:齒輪嚴重磨損。但是製造商不提供原廠齒輪備件,於是客戶只得從別處尋找解決方案。客戶要求新齒輪能緊密地安裝在齒輪箱中,同時它的耐磨性要優於舊齒輪,以承受負載。

解決方案

最後,易格斯的3D列印部門為客戶提供了解決方案。我們對客戶送來的磨損齒輪進行了重新繪製和列印。然後使用iglidur I3耐磨材料以雷射燒結的方式製成了新齒輪。新齒輪製作精良,並具有良好的機械性能。最重要的是,比由傳統的雷射燒結材料製成的齒輪相比,它的耐磨性提高了30倍。新齒輪不僅磨損率低,還具有高強度。使用新齒輪後不久,客戶就反饋說自行車齒輪箱的性能增強。

快速製作打樣品,效果更佳

可以高速生產零件是3D列印製造方式的一大優勢。再加上3D列印可以實現小批量產品的低成本製造,於是它成為在許多應用的測試階段製作打樣的關鍵工具。正因為如此,在此案例中,易格斯也是採用這種方式得以在短時間內重新繪製行星齒輪,3D列印新齒輪並將其發送給客戶。但是,一開始列印的齒輪卡在固定螺栓上,導致一個齒盤在再次卸下時斷裂。簡單諮詢之後,我們對CAD模型進行了調整並在很短的時間內重新列印了齒輪。新齒輪正好符合要求,可以安裝在齒輪箱的螺栓上。客戶反饋齒輪箱的性能提高,並表示對產品十分滿意。
經過幾次測試之後,找到了更換齒輪的正確尺寸 經過幾次測試之後,找到了更換齒輪的正確尺寸

非常適合用於製作齒輪等產品的材料——iglidur I3和iglidur I6

我們的口號是 improve what moves(精進動態應用,延長產品的使用壽命)。我們的目標是提高所有易格斯零件和材料的技術並最大程度地降低成本。對於專為製造滑動優化耐磨零件而開發的3D列印材料,我們也秉持著同樣的原則。除了粉末雷射燒結外,易格斯還提供各種材料和 3D列印線材,以針對每個應用進行客製優化。而對於滑動應用和齒輪,iglidur I3很合適。使用這種雷射燒結粉末可以加工出精細的表面,而且它的磨損極小,強度極高。這從易格斯測試實驗室的測試結果中就可以看出來,測試結果表明,與傳統的雷射燒結材料相比,由 iglidur I3 製成的零件的耐磨性提高了30倍。這種材料非常適合用於製造齒輪以及滾輪、齒條、正齒輪、錐齒輪及傘齒輪。除了 iglidur I3,雷射燒結粉末iglidur I6也適用於滑動應用。它不僅具有高耐磨性和高韌性,還通過了FDA和歐盟 10/2011 食品安全標準認證。這種材料還特別適合用於製造蝸輪或用於食品業的客製應用。
前往齒輪使用壽命計算器
iglidur I3良好的機械性能在行星齒輪中發揮作用 iglidur I3良好的機械性能在行星齒輪中發揮作用

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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