Engrenagens de reposição suportam altas cargas em uso

• O que era necessário: Engrenagens especiais de suporte de carga para o reparo de servomotores nas torres de teto de grandes carros de bombeiros de aeroportos
• Processo de fabricação: Sinterização a laser
• Requisitos: econômico, altamente resistente
• Material: iglidur® i3
• Setor: Veículos comerciais
• Sucesso por meio da cooperação: As engrenagens resistiram à exposição comercial de alta carga e foram usadas para o reparo de outros veículos. Assim, a empresa conseguiu evitar a substituição dispendiosa de todos os servomotores.

A brigada de incêndio da fábrica da Fraport AG fornece proteção contra incêndios no Aeroporto de Frankfurt am Main. Seus grandes carros de bombeiros do aeroporto são equipados com torres de teto que alteram o ângulo do bico de pulverização por meio de um servomotor. Como essa mudança de altura também ocorre enquanto a água está sendo descarregada, o servomotor está sujeito a uma carga elevada. Após dez anos de uso, as engrenagens instaladas nelas estão desgastadas, e é por isso que as torres de teto precisam ser reparadas.

As torres de teto dos carros de bombeiros de grandes aeroportos precisam suportar cargas intensas durante a descarga de água

O Aeroporto de Frankfurt é o maior aeroporto comercial da Alemanha. É também um dos principais aeroportos internacionais da Europa em termos de tráfego de passageiros e cargas. Com quase 81.000 funcionários em cerca de 450 empresas, é o maior local de trabalho local da Alemanha e um atraente centro de atração para outras empresas na região economicamente importante do Reno-Meno. Com a alta densidade de aeronaves, veículos comerciais e particulares, o serviço de bombeiros do aeroporto está sempre ocupado. Para cumprir os tempos de resposta prescritos por lei, o serviço de bombeiros deve ser capaz de chegar a qualquer local no pátio de estacionamento em três minutos. A equipe e o equipamento técnico dos três postos de bombeiros localizados no sítio aeroportuário são igualmente importantes.

Os mais de 115 carros de bombeiros no sítio aeroportuário incluem quatorze grandes carros de bombeiros aeroportuários. Com suas torres de teto, eles podem lançar pelo menos 5.300 litros de água a mais de 80 metros em apenas um minuto. A carga sobre os atuadores dessas torres de teto é correspondentemente alta, pois eles controlam a altura do jato de água alterando o ângulo.

Engrenagens impressas feitas de iglidur® i3: usadas com sucesso em grandes carros de bombeiros de aeroportos

Duas engrenagens especiais feitas de plástico robusto estão instaladas no servomotor. Após dez anos de uso, essas engrenagens estavam desgastadas, o que tornou necessária a manutenção das torres do teto. O fabricante do veículo aconselhou os técnicos de manutenção a substituir todo o servomotor, mas isso estava associado a altos custos. Em vez de substituir o servomotor completo e totalmente funcional, os engenheiros de projeto decidiram explorar novos caminhos: depois de pesquisar na Internet, eles descobriram a possibilidade de fabricar engrenagens duráveis usando a impressão 3D na igus® e decidiram testar o plástico resistente ao desgaste iglidur® i3. A engrenagem foi projetada usando o configurador CAD on-line disponível gratuitamente para engrenagens, que pode ser usado para projetar modelos de forma rápida e fácil para engrenagens de impressão 3D.

O processo de fabricação por SLS levou menos de 3 dias, de modo que o corpo de bombeiros pôde passar rapidamente para o teste do novo equipamento. Os testes mostraram que as engrenagens iglidur® i3 estavam à altura da alta carga. Dessa forma, os técnicos de manutenção puderam encomendar novamente as engrenagens para outros veículos. Entusiasmados com a qualidade dos materiais e com o serviço rápido e descomplicado, eles imediatamente mandaram imprimir e testar outro componente que controla as portas pneumáticas dos grandes carros de bombeiros do aeroporto - com sucesso. Esse aplicativo impresso também atendeu aos requisitos e agora está em uso na frota de bombeiros do Aeroporto de Frankfurt.

Por que imprimir engrenagens com iglidur® i3?

O plástico iglidur®, desenvolvido especialmente para a produção de peças de máquinas móveis, é caracterizado por uma resistência à abrasão particularmente alta e pelos lubrificantes sólidos incorporados. Eles são usados para a produção de componentes por meio de moldagem por injeção, manufatura aditiva e usinagem mecânica de estoque de barras. O iglidur ® i3 foi desenvolvido como um pó plástico para produção em sinterização a laser e é caracterizado pela alta resistência ao desgaste e força. Não é sem razão que esse material é o best-seller indiscutível entre os materiais de impressão 3D da igus®.

Graças à sua especificação mecânica, o iglidur® i3 é particularmente adequado para engrenagens de dentes retos e cônicas, bem como para todos os outros tipos de moldes de engrenagens. O iglidur ® i6 é recomendado apenas para engrenagens de rosca sem-fim impressas em 3D, pois esse plástico foi desenvolvido para aumentar as propriedades de deslizamento. O tempo de duração de uma engrenagem impressa feita de iglidur ® i3 sob os parâmetros de aplicação fornecidos pode ser determinado de forma rápida e fácil on-line na calculadora de vida útil da engrenagem. A vida útil particularmente alta das engrenagens feitas de iglidur ® i3 em comparação com as engrenagens de plástico convencionais era indefinida.

Uma das maiores vantagens da fabricação de engrenagens em impressão 3D é a flexibilidade com relação à geometria da raiz do dente. O raio da raiz do dente pode ser otimizado, melhorando assim a vida útil da engrenagem. Na produção mecânica, essa otimização geralmente não é possível devido ao tamanho da ferramenta. Para projetar engrenagens diretamente com o raio da raiz do dente otimizado, recomendamos usar nosso configurador CAD gratuito.