Bezobsługowe chwytaki w technologii 3D

Kiedy orzeł chwyta zdobycz, dostosowuje swój chwyt do jej rozmiaru w błyskawicznym tempie. W przemyśle pakującym taka łatwość przystosowania pozostaje jednak nadal w sferze marzeń. Zazwyczaj stosowane w tym sektorze chwytaki metalowe, wykorzystywane np. do umieszczenia pokrywek na słoikach, mają zwykle jeden format, co jest poważnym ograniczeniem. W konsekwencji zmiana produktu oraz dopasowanie odpowiedniego chwytaka wymaga poświęcenia nawet kilku tygodni. Alternatywą jest zastosowanie trwałych i lekkich chwytaków z tworzywa sztucznego, wykonanych przy użyciu technologii druku 3D z trybofilamentów firmy igus, które umożliwiają zaoszczędzenie do 85 proc. kosztów oraz 70 proc. czasu przezbrojenia.

Od 2015 r. firma igus oferuje trybologicznie zoptymalizowane filamenty do drukowania w technologii 3D. Mając do dyspozycji dane CAD części, z łatwością można je wyprodukować w procesie wytwarzania przyrostowego, a nawet wykonać z samosmarownych tworzyw sztucznych iglidur, które zostały ulepszone pod kątem zużycia i tarcia.

W obliczu wyzwania

Trybofilamenty firmy igus stosowane są już przez wiele firm. Jedną z nich jest Carecos Kosmetik GmbH. Spółka borykała się z poważnym problemem.Każda zmiana produktu wymagała zmiany stosowanych w maszynach pakujących chwytaków, których zadaniem było uchwycenie pokrywek, a następnie nakręcenie ich na pojemniki. W tym przypadku firma decydowała się na skomplikowaną obróbkę chwytaka wykonanego z aluminium. Taki wybór oznaczał jednak nie tylko koszty rzędu 10 tys. euro za jedną część, ale też znaczną stratę czasu – prace zajmowały aż sześć tygodni. To zbyt długi czas oczekiwania dla sektora przemysłowego, gdzie w erze rewolucji przemysłowej 4.0 coraz ważniejsza staje się możliwość produkcji nawet małych partii produktu.

Rozwiązanie problemu w praktyce

Chcąc obniżyć koszty oraz wyeliminować czas oczekiwania związany z wyprodukowaniem chwytaków metalowych, spółka Carecos Kosmetik GmbH początkowo podjęła próby wydrukowania chwytaków w technologii 3D ze standardowych tworzyw sztucznych, takich jak ABS oraz PLA. Efekty nie były jednak zadowalające. Z tego powodu spółka Carecos Kosmetik GmbH zwróciła się do firmy igus i dziś, dzięki materiałowi iglidur I150, dysponuje samosmarownym i bezobsługowym trybofilamentem odpowiednio zoptymalizowanym pod względem tarcia i zużycia. Zastosowanie trybologicznie zoptymalizowanego filamentu z materiału iglidur I150 okazało się rozwiązaniem wspomnianego problemu firmy Carecos Kosmetik GmbH. Dla tego klienta okazał się on produktem idealnym – wyjątkowo stabilnym i jednocześnie odpornym na uderzenia. Wydrukowanie chwytaka w technologii 3D przy użyciu tego rozwiązania zajmowało zaledwie 10–12 godzin.

Mniejsze koszty, krótszy czas

Niemal każdy element chwytaka jest ruchomy, a poszczególne części ślizgają się po sobie lub są łożyskowane za pomocą odpowiednich pinów lub sworzni, toteż są narażone na ciągłe zużycie. Części metalowe często muszą być wyposażone w oddzielne łożyska, zaś sworznie muszą być z reguły smarowane. Zastosowanie materiału iglidur i150 w druku 3D pozwoliło firmie zaoszczędzić około 85 proc. kosztów oraz 70 proc. czasu potrzebnego na przezbrojenie w porównaniu do wcześniej wybranej technologii chwytaków aluminiowych. Co więcej, chwytaki wykonane z tworzyw sztucznych są siedem razy lżejsze niż metalowe.

Maksymalna odporność na zużycie

Firma igus oferuje także pięć innych filamentów do drukowania elementów odpornych na ścieranie, które można zastosować w najróżniejszych aplikacjach. W porównaniu do materiałów standardowych, takich jak polilaktyd (PLA), wyjątkowo wydajne materiały igus są do 50 razy bardziej odporne na ścieranie niż materiały standardowe i mogą być wytwarzane na wszystkich standardowych drukarkach 3D. 

igus Sp. z o.o.
ul. Działkowa 121C, 02-234 Warszawa
tel. 22 863 57 70, fax 22 863 61 69
e-mail: info@igus.pl
www.igus.pl

źródło: Automatyka 4/2018