Nuevos filamentos para impresión 3D

En la gama de filamentos ofrecidos por nuestra empresa, aparecieron 2 nuevos materiales muy interesantes:

  1. HTW P-Carbon es un filamento a base de poliuretano modificado con la adición de fibras CFRP para aumentar la rigidez y la resistencia. Tiene una buena adhesión entre capas. Ha demostrado ser un buen material para imprimir nodos cargados y engranajes, es una excelente alternativa al nylon.

    Configuración de impresión recomendada:

    • La temperatura de la boquilla del extrusor: 230-240 °С;
    • Temperatura de la mesa: 80-90 °С;
    • Diámetro de la boquilla: 0,3 mm;
    • Resistencia a las temperaturas: desde -50 °С hasta 130 °С (la elasticidad aumenta mucho entre 90 °С y 130 °С).
  2. HTW SBS es un filamento hecho de plástico SBS modificado, con la adición de aditivos especiales que han subido el nivel de dureza, resistencia a la abrasión y a las temperaturas, y han reducido la contracción. Tiene una buena adhesión entre capas. El filamento HTW SBS se puede considerar como un reemplazo del filamento ABS para la impresión de prototipos funcionales.

    Configuración de impresión recomendada:

    • La temperatura de la boquilla: 240-260°С;
    • Temperatura de la mesa: 80-90 °С;
    • Diámetro de la boquilla: desde 0,2 mm;
    • Resistencia a las temperaturas: hasta 85 °С.

Para probar estos dos filamentos, hemos decidido imprimir un pequeño mecanismo de tracción: un cabrestante. Diseñamos un mecanismo en el programa de CAD, el modelo de motorreductor fue solicitado en la página de la empresa-vendedor smd.ee.

Cabrestante
Cabrestante

Dado que los modelos para impresión no tienen los elementos pequeños, elegimos una boquilla con un diámetro de 0.5 mm, esto nos permitirá reducir el tiempo de impresión y mejorar la adhesión entre las capas. Para imprimir los engranajes y la brida de montaje del motorreductor, utilizamos el filamento HTW P-Carbon y el filamento HTW SBS+ para imprimir las partes del cuerpo. Todos las piezas se imprimirán en la impresora SCARA SkyOne.

Para fijar bien el engranaje de transmisión en el eje del motorreductor, utilizamos un acoplamiento hecho de un acoplamiento elástico.

En la carretel, presionamos el eje de 10 mm que se instalará en los cojinetes de la serie 6900RS, y enrollamos el hilo de Kevlar.

Algunos fotos del proceso de impresión y montaje:

Montaje de cabrestante Montaje de cabrestante
Montaje de cabrestante
Fijación de cabrestante al perfil de aluminio 20x40 mm
Fijación de cabrestante al perfil de aluminio 20x40 mm

Verificamos la capacidad de trabajo. Como carga tomamos un motorreductor asíncrono, que pesa unos 20 kg. El cabrestante ha resistido la carga, pero el hilo de Kevlar se desgasta rápidamente, después de 15 ciclos de ascenso/descenso comenzó a deshilacharse notablemente. Los engranajes aún no muestran signos de desgaste. Las pruebas de durabilidad se llevarán a cabo después de reemplazar el hilo de Kevlar por algo más seguro y fuerte.

Piezas de cabrestante impresas en una impresora 3D
Piezas de cabrestante impresas en una impresora 3D
Polea del cabrestante
Polea del cabrestante
Montaje con prensa de eje
Montaje con prensa de eje
Procesamiento mecánico de acoplamiento
Procesamiento mecánico de acoplamiento