Zmniejszenie przestojów na linii produkcyjnej

Koło zębate tworzone z dwóch materiałów

Zastąpienie części aluminiowych elementami wydrukowanymi w 3D z wytrzymałych plastików

“Zastosowanie kół zębatych wydrukowanych z plastiku pozwoliło nam znacznie obniżyć koszty napraw linii produkcyjnej oraz skrócić czas jej przestojów.”
Wypowiedź klienta

Aluminiowe koła zębate stosowane na linii produkcyjnej klienta łamały się w czasie pracy ze względu na duże obciążenia, uszkadzając przy tym jej poszczególne części. Skutkowało to wyłączeniem urządzenia z ciągu produkcyjnego na okres od 3 do 6 miesięcy. Tak długi przestój generował straty finansowe oraz niezadowolenie klientów firmy, których zlecenia nie mogły być realizowane na czas. Firma poszukiwała alternatywy dla aluminiowych kół zębatych, które były przyczyną problemu.

Aluminiowe części zastąpiono więc elementami drukowanymi w technologii 3D. Początkowo zastosowano koła zębate wykonane w 100% z materiału termoplastycznego PC-ABS-47. Okazało się jednak, że ząbki kół miały za małą wytrzymałość i potrzeba wymiany całego modułu była zbyt częsta. Rozwiązanie było lepsze niż koła z aluminium, ale nie perfekcyjne.

Inżynierowie druku 3D zaproponowali alternatywne rozwiązanie. Koło zębate podzielono na dwa moduły – środek koła i okręg zębaty. Środek wykonano, jak do tej pory, z PC-ABS-u, natomiast części narażone na większe przeciążenia (zębatki) z PA-6/66-HD. To rozwiązanie po odpowiednich testach spotkało się z aprobatą klienta i sprawdziło się doskonale w procesie produkcyjnym. Takie koła wytrzymują na linii zdecydowanie dłużej, a w razie awarii wystarczy wymienić tylko zębatkę.

Klient oszczędza pieniądze i czas – wydrukowanie samych zębów w 3D jest szybsze i zużywa mniej materiału. Klient ponadto nie cierpi już z powodu długich przestojów linii.

Porównanie czasu naprawy linii produkcyjnej w zależności od materiału, z którego jest wykonane koło zębate:

ALUMINIUM PC-ABS-47 PC-ABS-47 + PA-6/66-HD
PROBLEMY aluminium w razie awarii wpadało w tryby maszyny, psując kilka modułów koło wykonane w całości z PC-ABS-u zużywało się zbyt szybko x
CZAS NAPRAWY od 1 do 6 miesięcy 12 h (czas wydruku) 16 h (czas drukowania kół z PA)

Specyfikacja wydruku 3D

ŚRODEK KOŁA ZĘBATE
CZAS WYDRUKU 14 h 16 h
MATERIAŁ PC-ABS-47 PA-6/66-HD
WARSTWA 0,2 mm 0,2 mm
WYPEŁNIENIE 70% 70%
NAJWIĘKSZY ELEMENT 182 mm 220 mm
WAGA 300 g 200 g