Suporte de montagem funcional para cadeias de energia diretamente da impressora 3D

• O que era necessário: Elementos de conexão e drivers para as cadeias de energia na impressora 3D de grande capacidade da igus
• Processo de fabricação: Extrusão de filamentos (FDM)
• Requisitos: Similaridade com o material da cadeia de energia, exposto a forças de tração e flexão
• Material: igumid P190
• Setor: Impressora 3D
• Sucesso por meio da colaboração: peças individuais funcionais podem ser produzidas em poucas horas, a impressora 3D pode se tornar mais compacta e menos cara graças às peças especiais

A aplicação em um relance:
As cadeias de energia são instaladas na própria impressora 3D de grande volume da igus, com o objetivo de guiar os cabos de uma maneira à prova de quebra. Esses cabos conectam as cabeças de impressão ao sistema de controle, ligando os sensores de temperatura, os elementos de aquecimento e os motores de passo. As correntes são firmemente conectadas ao carro em uma extremidade e, com a outra extremidade, são movidas para frente e para trás com a cabeça de impressão. Foram necessários componentes individuais para a montagem, aos quais a corrente de energia pode ser acoplada e conectada. Os engenheiros da equipe de impressão 3D não perderam a oportunidade de produzir essas peças únicas individuais usando o filamento reforçado com fibra igumid P190 no processo de extrusão de filamento (FDM). O processo FDM possibilitou a impressão das peças individuais em poucas horas, que puderam ser testadas diretamente na impressora 3D de grande formato proveniente da impressora 3D.

Para poder guiar com segurança os cabos dos sensores de temperatura, elementos de aquecimento e motores de passo para os cabeçotes de impressão da impressora 3D de grande volume durante a impressão, foram necessários dois suportes de montagem individuais para a cadeia de energia. Eles devem ter propriedades de material semelhantes às das cadeias de energia moldadas por injeção e ser capazes de suportar bem quaisquer cargas de tração e flexão. Além disso, foram necessárias extremidades móveis feitas sob medida para instalar as correntes de energia nos componentes móveis da impressora. Os suportes de montagem e as extremidades móveis necessários não correspondiam às dimensões padrão e tiveram de ser fabricados separadamente.

A solução mais óbvia e mais rápida foi imprimir em 3D as peças com o filamento igus igumid® P190. As peças dobradas em chapa metálica teriam sido uma alternativa, mas as peças impressas em 3D foram convincentes devido ao seu peso leve, disponibilidade rápida e implementação flexível na impressão. Isso possibilitou a impressão de elementos especiais de encaixe preciso que puderam ser fixados diretamente nas extremidades das cadeias de energia a partir da impressora 3D em poucas horas. As soluções individuais têm a grande vantagem de que as cadeias de energia podem ser instaladas de forma mais econômica em termos de espaço. O filamento igus igumid® P190 impressiona por sua semelhança com o material das cadeias de energia da moldagem por injeção, bem como por sua alta resistência devido ao reforço de fibra de carbono.

A manufatura aditiva é um processo industrial que economiza recursos e dispensa o uso de ferramentas, oferecendo novas possibilidades para a produção de componentes individuais. A adição do material camada por camada por meio de um bocal que pode ser movido com total liberdade em dois eixos ortogonais, como neste exemplo de aplicação, abre espaço para estruturas geometricamente mais ousadas e complicadas do que seria possível sem gastos consideráveis, por exemplo, em moldagem por injeção ou fresagem. Geometrias individuais, estruturas leves e um alto grau de integração funcional são possíveis sem grandes esforços.

Na impressão 3D, o 4K não tem a ver com resolução, mas com o número de plásticos que podem ser processados para um componente em uma única impressão. Na igus, é possível o processamento de até 4 plásticos para um componente impresso em 3D. Naturalmente, cada plástico individual tem uma função especial. Assim, os filamentos igumid® P150 e igumid® P190 foram desenvolvidos para atuar como materiais parceiros particularmente rígidos e fortes para os filamentos tribologicamente otimizados iglidur® i150 e i190, e para fabricar peças de desgaste especialmente versáteis.O filamento igumid® P190 tem o dobro da resistência do iglidur® i190, o que leva a uma excelente vida útil dos componentes ao combinar os dois materiais na impressão multimaterial. Ele é adequado para componentes leves, pois o reforço de fibra de carbono garante resistência e rigidez máximas, mesmo com uma baixa entrada de material.