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BR(PT)
Prototipagem rápida
com engrenagens de plástico

Engrenagens de plástico impressas em 3D para sistema de carregamento para carros elétricos


Perfil

  • O que era necessário: engrenagens de plástico para protótipos
  • Processo de fabricação: serviço de impressão 3D da igus
  • Requisitos: resistência ao desgaste, robustez, entrega rápida
  • Material: iglidur i6
  • Indústria: automotivo
  • Sucesso da colaboração: economia de tempo graças à configuração on-line simples e entrega rápida, eliminação de custos com ferramentas, variedade de opções
A Easelink, com sede em Graz, Áustria, desenvolveu o sistema de carregamento de matriz "" , que consiste em dois componentes. Uma base de carregamento conectada à rede elétrica é instalada na vaga de estacionamento. Um conector na parte inferior do e-car cai quando o carro está estacionado sobre o bloco. O processo de carregamento é iniciado automaticamente, de modo que o motorista não precisa conectar um cabo - como o carregamento indutivo, mas com 99% de eficiência e até dez vezes mais potência de carregamento. Para minimizar as despesas e garantir alta qualidade, eles usaram o serviço de impressão 3D da igus.

Economize tempo e dinheiro com o serviço de impressão 3D da igus

O futuro deve estar na mobilidade eletrônica. Só os carros elétricos não podiam prevalecer até agora. Um fator importante é a infraestrutura de carregamento insuficientemente desenvolvida. Para muitos motoristas, as instalações de recarga disponíveis são muito raras. O Easelink quer mudar isso. A inovadora start-up desenvolveu o "Matrix Charging", um sistema de carregamento de veículos que consiste em dois componentes: uma placa de carregamento conectada à rede elétrica é instalada no estacionamento. Um conector na parte inferior do e-car cai quando o carro está estacionado sobre o bloco. O processo de carregamento começa automaticamente, sem que o motorista tenha que conectar um cabo, semelhante ao carregamento indutivo, mas com até dez vezes a potência de carga e com 99% de eficiência.Durante o desenvolvimento, os projetistas precisam abordar um componente pronto para produção em volume lentamente por meio de vários protótipos. Se os custos e o tempo ficarem fora de controle durante essa fase, a prototipagem pode se tornar um obstáculo. Mas a Easelink produziu os componentes de maneira engenhosa. Eles usaram a impressora 3D para fazer as engrenagens no mecanismo de cada um dos protótipos do conector.
Carregador Matrix com engrenagens impressas em 3D feitas de material iglidur com um carro elétrico

Configurado rapidamente online

Um design de engrenagem on-line para o serviço de impressão 3D da igus leva cerca de 60 segundos. A entrega começa em 24 horas. As engrenagens fabricadas com impressoras industriais estão prontas para envio em até três dias. "Na construção de protótipos, a alta flexibilidade e os prazos de entrega rápidos são cruciais", diz Hermann Stockinger, fundador da Easelink. "São exatamente esses fatores que apreciamos na igus - a capacidade de selecionar e imprimir rapidamente engrenagens em muitas variações com o configurador on-line."Outro A vantagem, além da imbatível economia de tempo, é o baixo custo do serviço da igus, já que todos os custos de ferramentas são eliminados. Um engenheiro de projeto precisa apenas selecionar o módulo de engrenagem e especificar o número de dentes e a transmissão de torque. O configurador cria um modelo 3D das engrenagens, a base para a impressão 3D. Centenas de variantes de engrenagens simples e duplas podem ser criadas sem o uso de software de desenho assistido por computador (CAD - Computer-Aided Design).
Carregador Matrix com engrenagens impressas em 3D feitas de material iglidur

iglidur i6 para alta resistência ao desgaste

O material mais adequado para as engrenagens é o iglidur I6. O plástico de alto desempenho suporta temperaturas ambiente de -40 a +80 graus Celsius, resiste a pressões de até 44 MPa e tem alta resistência ao desgaste. Os engenheiros da igus comprovaram em testes de laboratório que ele é significativamente mais robusto do que o polioximetileno (POM) de plástico clássico. Aqui, as engrenagens foram operadas a 12 rotações por minuto (RPM) e carregadas com torque de 5 Nm. O resultado: a engrenagem impressa em 3D feita com o material iglidur I6 ainda estava totalmente funcional após um milhão de ciclos e o desgaste dificilmente era mensurável. Ao contrário de uma engrenagem usinada feita de POM. Essa desgastou-se após 321.000 ciclos e quebrou após 621.000 ciclos.

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Marcelo Fialkowski

Especialista em Mancais, Impressão 3D, Engrenagens, Materiais para usinagem e Rolamentos

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