Linjära guider av plast och energikedjor för 3D-skrivare

LINEARTECHNIK

Detaljer: Släppt: 04.05.2017; Senast uppdaterad: 18.09.2023; Träffar: 9015

Tekniskt kunniga Startups är mer vågade än andra företag att omvandla framväxande teknologier till nya, säljbara produkter. Så har också Fabmaker utvecklat en 3D-skrivare för skol- och utbildningssektorn. Men när de väljer de funktionella element och komponenter som de installerar i sin "utbildningsskrivare" förlitar sig de anställda runt vd Dean Ćirić på industribeprövade komponenter igus.

innehåll

3D-skrivare är inte längre bara för prototyper
- Utbildning skrivare för ungdomar
Högpresterande plast för underhållsfria linjärstyrningar
En fullständig kit för olika behov
- Gratis konsultation ingår

3D-skrivare är inte längre bara för prototyper

I princip är 3D-utskrift fortsättningen på stereolitografi, som har varit känd i 30 år, och den fyndiga mjukvaruutvecklaren skapade skölden i mitten av 1990-talet Rapid Prototyping har hängt med. Men 3D-skrivare tillhandahåller inte längre bara prototyper som utvecklare kan använda för att diskutera funktioner, design och känsla för sina skapelser.

Kinesiska företag är nu 3D-utskrifter stora konstruktionssegment skapas som kan sättas ihop till kompletta småhus med legoprincipen. Tak över huvudet för runt 7000 XNUMX euro – men i Kina.

"För ungefär tre år sedan upplevde 3D-utskrift en riktig hype", förklarar Daniel Kerlin, som är ansvarig för marknadsföring och försäljning på Fabmaker GmbH, Braunschweig. "Vid den tiden fann vi att tekniken var redo för marknaden. Nu måste du presentera folk för dem. Elever på grund- och gymnasieskolor, praktikanter på företag, studenter vid universitet och tekniska högskolor ska lära sig vad som är möjligt med denna teknik.”

Målet var att utveckla en 3D-skrivare med två skrivhuvuden som är enkel att använda, säker, fungerar tillförlitligt och levererar professionella resultat tack vare sina tekniska funktioner och mjukvara. För att kunna bearbeta filament i två färger eller från två olika material behövde 3D-skrivaren ha två skrivhuvuden.

Utbildning skrivare för ungdomar

Detta definierade inte bara affärsaktiviteterna och de unika försäljningsargumenten för den nya produkten, utan också den deklarerade målmarknaden för det unga företaget Grund- och fortbildning. Det är en enorm men till stor del ignorerad marknad. Å ena sidan saknar utbildningssektorn en lobby. Å andra sidan vänder sig de flesta företag till industriella tillämpningar med sina nyutvecklade och vidareutvecklade produkter, vilket i allmänhet i slutändan resulterar i hård konkurrens.

Men innan det pedagogiska skrivarprojektet startades hade Daniel Kerlin och Stefan Silder, ansvarig för teknisk utveckling på Fabmaker, undersökte många av de 3D-skrivare som fanns på marknaden då. – Det fanns några anmärkningsvärda skillnader, säger Daniel Kerlin. Men dessa skulle ha visat dem vilka detaljer de borde vara uppmärksamma på i bygget.

robotarm | även som kit

En av de viktigaste kriterierna var det exakta, vibrationsfri positionering av de två tryckhuvuden, genom vars munstycksflödet, filamenten värme upp till 250 ° C, ge upphov i smältbäddprocessen, de önskade konturerna. Även om det var påståendet "att inte producera så noggrann som exakt behov som möjligt, men", men vad det är, visar placeringen av munstycken 0,0125 mm uppnåtts.

En förutsättning för detta är naturligtvis en mycket precis sådan Linjär styrning, på vilken skrivhuvudena flyttas i X-, Y- och Z-riktningarna. Denna vägledning ska inte bara vara exakt, utan även fri från smörjmedel och om möjligt underhållsfri. – Frihet från smörjmedel var ett måste, betonar Stefan Silder. "Det skulle vara mycket dödligt om smörjmedel som olja eller fett läckte ut vid temperaturer över tvåhundra grader Celsius och förorenade föremålet som ska skrivas ut eller arbetsområdet."

Den önskade frihet från underhåll Resultatet är att den pedagogiska skrivaren i princip är ett läromedel som alltid ska finnas tillgängligt och fungera felsäkert i många år. Dessutom har de personer som ska introduceras för 3D-printteknik väldigt olika teknisk bakgrund. Skrivaren måste därför kunna förlåta felaktig användning. Sist men inte minst bör priset för en sådan linjär styrning hålla sig inom rimliga gränser.

Högpresterande plast för underhållsfria linjärstyrningar

Utifrån dessa specifikationer letade Daniel Kerlin och Stefan Silder efter en på marknaden Linjär styrning um, jämförde olika produkter från olika leverantörer, testade dem, förkastade dem och blev till slut en del av dem igus hittade det du letade efter i Köln. Inte utan anledning, för för hennes 3D skrivare De behövde också energikedjor.

Maik Röttger, då en nyutbildad teknisk säljkonsult för lagerteknik på Igus-kontoret i Hannover, rekommenderade de unga entreprenörerna från Braunschweig en förmonterad linjär guide från modulsystemet "Drylin W". Han ger ytterligare ett argument för att inte använda smörjmedel: ”Smörjmedel drar till sig smuts och damm. Varken kan användas i arbetsområdet för en 3D-skrivare, eller i ett renrum, till exempel, där linjära styrningar från Drylin W-serien också används i många olika applikationer."

En fullständig kit för olika behov

Glidande filmer tillverkade av olika smörjmedelsfria iglidur-Högpresterande polymerer säkerställer att Drylin W-guider rör sig viskande tyst jämfört med recirkulerande kulstyrda vagnar. De kan klämmas fast i lagerhusen, som finns i aluminium, rostfritt stål eller pressgjuten zink, utan större monteringsarbete. Lagerspelet kan valfritt justeras individuellt. De linjära styrningarna, som finns som enkel- eller dubbelskensystem, har en modulär uppbyggnad.

Dina profilskenor är gjorda av hårdanodiserad Aluminium, som står för optimala friktionsegenskaper, lågt slitage och lätt konstruktion. Alternativt finns styrningarna även gjorda av rostfritt stål eller (ultralight) gjorda av kol och GRP. Det finns även fyrkantiga skenor med flytande lagerfunktion för hörnmontage. Alla är lätta att montera.

3D-skrivarmaterial | från plast till metall

Och så var frågan vilken Energileveranskedjor att användas i pedagogiska tryckerier. "När det kommer till energikedjor kan man inte ignorera Igus", betonar Stefan Silder. "Som bekant har det Kölnbaserade företaget utvecklat högpresterande plaster i över fyrtio år och har det mest omfattande utbudet av plastkedjor i världen. Med tanke på denna mångfald behövde vi först och främst gedigna tekniska råd om vilken typ av kedja som bäst skulle uppfylla våra krav.”

Gratis konsultation ingår

Råden gavs omgående Frank Klingemann, teknisk säljkonsult för e-kedjesystem baserad i Salzgitter. Han minns: ”Fabmaker behöver två e-kedjor till sin 3D-skrivare. En som löper upprätt i den vertikala Z-axeln och säkert styr styr- och matningslinjerna för utskriftsbädden och en fribärande för kontroll- och matningslinjerna för skrivarhuvudena i den horisontella X/Y-axeln.

Kedjorna ska givetvis vara underhållsfria och dessutom ha minsta möjliga böjradie så att de inte sträcker sig för långt in i arbetsområdet. Dessutom bör energikedjan som löper horisontellt inte sjunka.”

Utifrån dessa krav rekommenderades en lätt och kostnadseffektiv kedja ur serien för båda applikationerna E2 mikro. Men efter några tester visade det sig att skrivhuvudena hängde lite. Frank Klingemann föreslog en mer stabil typ av kedja: en kedja i E2.1 Micro-serien. Han rekommenderade också att köra kedjan i motsatt riktning mot skrivhuvudena. Han hade rätt, vilket de efterföljande testerna skulle visa.

Kedjan är lämplig för självbärande applikationer till 0,75 m. Det är robust, tyst gång och erbjuder inrednings bredder upp till 50 mm, garantera mjuka konturer maximalt skydd kabel.

3D-utskriftsprocess | framtidens tillverkning

Ser fortfarande perfektionistisk ut Daniel Kerlin Det finns fortfarande ett behov av optimering och berömmer samtidigt det goda samarbetet med de två konsulterna från plastspecialisten: ”Vi har inte ständig kontakt med varandra, men om vi har några frågor kan vi kontakta Igus när som helst . Maik Röttger eller Frank Klingemann kommer också till vår teknikpark om vi vill testa en annan energikedja eller om vi vill diskutera tekniska frågor mer i detalj.”

Det unga företagets kunder är med 3D-skrivare uppenbarligen nöjd. Åtminstone har ingen enhet någonsin returnerats på grund av ett tekniskt fel.

På frågan om Fabmaker redan har en 3D-skrivare med ännu fler skrivhuvuden Stefan Silder svarar med ett meningsfullt leende: "Det är inte planerat i nuläget, men om vi går vidare med det kommer vi definitivt att prata med Igus igen först."