Für Bauteile im Millimeterbereich eignen sich insbesondere 3D-Drucker, die das Digital Light Processing (DLP)-Verfahren nutzen. Der Prozess erreicht unter den verschiedenen 3D-Druck-Technologien eine sehr feine Auflösung. Möglich sind Auflösungen von nur 0,035 Millimetern, rund halb so dick wie ein Kopfhaar. Um diese Präzision zu ermöglichen, wirft ein Projektor Schicht für Schicht des 3D-Modells auf die Oberfläche eines flüssigen Spezialharzes. Die entsprechenden Regionen vernetzen sich unter dem Lichteinfluss.
Nach der Aushärtung senkt sich die Bauplattform um eine Schichtstärke ab, damit die nächste Belichtung erfolgen kann. Schicht für Schicht entstehen so winzige Bauteile – etwa Zahnräder, deren Spitzen nur 0,2 Millimeter stark sind und die ohne Nachbehandlung eine äußerst glatte Oberfläche besitzen. Mit dem neuen 3D-Druck Resin iglidur i3000-PR können Nutzer bei dieser 3D-Druck-Technik ab sofort auf die Tribo-Technologie von igus zurückgreifen. Die Lebensdauer der bewegten Anwendung kann so laut Herstellerangaben deutlich erhöht werden.
Steigerung der Lebensdauer um Faktor 60 möglich
Denn so präzise der DLP-3D-Druck funktioniert, hat er bislang eine Schattenseite. „Ein häufiges Problem ist, dass winzige Bauteile aus handelsüblichen 3D-Druck-Harzen, etwa Zahnräder für den Modellbau, nicht sonderlich robust sind und schnell ausfallen“, macht Tom Krause, Leiter Additive Fertigung bei igus, deutlich. igus hat deswegen iglidur i3000 für den DLP-3D-Druck entwickelt, das tribologisch optimiert und somit wesentlich verschleißfester ist.
„Wir konnten in Labortests beweisen, dass die Lebensdauer von iglidur i3000 im Vergleich zu 10 getesteten handelsüblichen 3D-Druck-Harzen mindestens 30-fach höher ist. In einigen Anwendungen erwarten wir sogar eine Steigerung der Lebensdauer um Faktor 60.“ Ein weiterer Vorteil: Der Wartungsaufwand für Schmierarbeiten liegt bei null. In das Material sind mikroskopisch kleine Festschmierstoffe integriert, die sich in der Bewegung selbstständig freisetzen.
Winzige Sonderbauteile schnell hergestellt
Neben dem 3D-Druck-Resin können Kunden auch daraus gefertigte Komponenten bei igus direkt bestellen. Denn gleichzeitig erweitert igus seinen 3D-Druckservice. Konnten Kunden bislang zwischen den 3D-Druck-Verfahren Selektives Lasersintern (SLS) und Fused Deposition Modeling (FDM) wählen, können sie zukünftig auch Bauteile mit DLP-3D-Druckern herstellen lassen. Feinste Details und sogar innere Kanäle lassen sich einfach realisieren.
„Gemeinsam mit ersten Kunden starten wir jetzt in die Betatestphase. Parallel arbeiten wir daran, dass der DLP-3D-Druck auch im Online-Tool zur Verfügung steht, über das sie STEP-Dateien ihrer Bauteile hochladen oder Zahnräder mit wenigen Klicks konfigurieren können“, sagt Tom Krause.
Er fügt hinzu: „Dank der Kombination aus 3D-Druck und Online-Konfiguration gehören bereits heute wochenlange Wartezeiten für verschleißfreie Sonderbauteile der Vergangenheit an. 2021 hat igus mehr als 200.000 abriebfeste Bauteile im 3D-Druck in Köln hergestellt, von Stückzahl 1 bis 10.000. Gerade in Zeiten von Engpässen und gestörten Lieferketten ist der 3D-Druck damit eine echte Alternative.“
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