原型生產(chǎn)時(shí)間和成本的增加，可能會(huì)讓初創(chuàng)企業(yè)面臨資金不足的問題。因此，位于奧地利格拉茨的高科技公司 Easelink 選擇采用運(yùn)動(dòng)塑料專家 igus 的 3D 打印服務(wù)。這項(xiàng)服務(wù)可在線配置齒輪等部件，然后使用耐磨的高性能工程塑料將其經(jīng)濟(jì)地打印出來，并可在短期內(nèi)交付。

Matrix 電動(dòng)車充電系統(tǒng)采用了可快速設(shè)計(jì)的高耐磨的 igus 塑料齒輪，實(shí)現(xiàn)更便捷的停車和充電。（來源：igus GmbH）

電動(dòng)汽車的市場需求還沒有暴增的原因之一是其充電基礎(chǔ)設(shè)施仍處于起步階段。 對(duì)許多司機(jī)來說，可用的充電設(shè)施非常少。Easelink 公司希望能改變這一現(xiàn)狀。作為創(chuàng)新型的初創(chuàng)企業(yè)，Easelink 公司開發(fā)出了由充電連接器和充電板組成的 Matrix 電動(dòng)車充電系統(tǒng)，其中連接電源的充電板是被安裝在停車場上的。當(dāng)電動(dòng)汽車停放在充電板上方時(shí)，車輛底部的充電連接器就會(huì)下降并附著到充電板上。充電過程是自動(dòng)的，司機(jī)無須手動(dòng)連接電纜——類似于感應(yīng)充電，但充電功率高出十倍，效率高達(dá) 99%。在開發(fā)過程中，設(shè)計(jì)人員需要采用可投入生產(chǎn)的部件組建出各種充電系統(tǒng)原型。如果這個(gè)階段的成本和時(shí)間超出預(yù)算，原型設(shè)計(jì)很可能成為絆腳石。而 Easelink 公司通過 igus 的 3D 打印服務(wù)，巧妙地制造出了這些用于充電連接器原型機(jī)構(gòu)中的齒輪。

可在線快速配置的齒輪

通過 igus 3D 打印服務(wù)中的在線設(shè)計(jì)工具，可以讓工程師在數(shù)秒內(nèi)設(shè)計(jì)出一個(gè)齒輪。設(shè)計(jì)人員只需在設(shè)計(jì)工具中選擇齒輪模塊，并設(shè)定齒數(shù)和扭矩傳遞，即可在線創(chuàng)建 3D 模型，從而進(jìn)行齒輪的 3D 打印。 因此，無需使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD) 軟件，就可以創(chuàng)建數(shù)百種單齒輪和雙齒輪。

耐磨齒輪可在短期內(nèi)交付

這些耐磨齒輪是通過工業(yè)用的選擇性激光燒結(jié) (SLS) 機(jī)器 3D 打印而成的。通常交貨時(shí)間較短。Easelink 公司的創(chuàng)始人 Hermann Stockinger 表示：“在原型制造中，高度的靈活性和快速的交付周期是至關(guān)重要的。因此，我們選擇通過 igus 的在線設(shè)計(jì)工具快速打印多種類型的齒輪。” 3D 打印齒輪所使用的材料是 igus 的高性能工程塑料 iglidur I6，它可承受的溫度范圍是 -40℃ 至 +80℃，可承受壓力高達(dá) 44 MPa，且具有高耐磨性。 在 igus 測試實(shí)驗(yàn)室中，工程師們發(fā)現(xiàn)它比傳統(tǒng)的塑料聚甲醛 (POM) 更加堅(jiān)固。測試中，齒輪要以 12 轉(zhuǎn)/分鐘 (RPM) 的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，施加的扭矩為 5Nm。測試結(jié)果顯示：采用 iglidur I6 材料 3D 打印而成的齒輪在經(jīng)過 1,000,000 次循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)后，其性能依舊正常，幾乎檢測不到磨損； 而由 POM 材料制成的機(jī)加工齒輪則在 321,000 次循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)后磨損，在 621,000 次循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)后損壞。

"igus", “Apiro”, "chainflex", "CFRIP", "conprotect", "CTD", "drylin", "dry-tech", "dryspin", "easy chain", "e-chain", "e-chain systems", "e-ketten", "e-kettensysteme", "e-skin", "flizz", “ibow”, “igear”, "iglidur", "igubal", “kineKIT”, "manus", "motion plastics", "pikchain", "plastics for longer life", "readychain", "readycable", “ReBeL”, "speedigus", "triflex", "robolink", and "xiros" 等注冊商標(biāo)在德意志聯(lián)邦共和國及其他國家和地區(qū)均受法律保護(hù)。