Výpočet životnosti díky zkušební laboratoři

Parametry testu:

• Povrchový tlak: 0,11 MPa
• Rychlost povrchu: 0,34 m/s
• Zdvih: 370mm
• Doba chodu: 3 týdny

Materiály hřídele: hliník hc

Osa Y: Rychlost opotřebení [μm/km]

Osa X: Materiály při zkoušce

1. ABS (3D tisk FDM)
2. iglidur i180 (3D tisk FDM)
3. iglidur i3 (3D tisk SLS)
4. iglidur J (vstřikování)

Výsledek testu:
Test s dlouhým zdvihem ukázal 15krát nižší hodnoty opotřebení pro iglidur i180 (FDM ) a dokonce 33krát nižší hodnoty pro iglidur i3 (SLS). Díky velmi dobrým tribologickým parametrům jsou materiály iglidur odolné proti opotřebení velmi vhodné pro aplikace s dlouhým zdvihem, jako jsou např. lineární roboty X-Y pro aplikace pick & place nebo také kluzná ložiska a kluzné lišty v 3D tiskárně.

Parametry testu:

• Povrchový tlak: 1MPa
• Rychlost povrchu: 0,3 m/s
• Zdvih: 5 mm
• Doba provozu: 1 týden

Materiály hřídele:

■CF53 / AISI 1055: kalená ocel
304 SS / AISI 304: nerezová ocel

Osa Y: Rychlost opotřebení [μm/km]

Osa X: Materiály při zkoušce

1. ABS (3D tisk FDM)
2. iglidur J260 (3D tisk FDM)
3. iglidur J260 (vstřikování)

Výsledek testu:
Kluzné ložisko vyrobené z opotřebení odolného plastu iglidur J260 vykazuje podobně dobrou míru opotřebení bez ohledu na to, zda bylo vyrobeno 3D tiskem nebo vstřikováním. V testu byla testována kluzná ložiska ze vstřikovaného plastu iglidur J260 a ložiska vyrobená 3D tiskem při stejném zatížení a povrchové rychlosti. 
Tento test také ukázal, že koeficienty tření a abrazivního opotřebení našich materiálů iglidur pro 3D tisk jsou díky tribologickým specifikacím mnohonásobně nižší než u standardních materiálů ABS.

Parametry testu:

• Povrchový tlak: 20MPa
• Rychlost povrchu: 0,01 m/s
• Úhel natočení: 60°
• Doba chodu: 4 týdny

Materiály hřídele: 304 SS

Osa Y: Rychlost opotřebení [µm/km]

Osa X: Materiály při zkoušce

1. PA12 (3D tisk SLS)
2. PA12 + skleněné kuličky (3D tisk SLS)
3. iglidur i3 (SLS 3D tisk)
4. iglidur W300 (vstřikování)

Výsledek testu:

V testu otáčení vedly tribologické specifikace materiálů iglidur k až 50krát vyšší odolnosti proti oděru ve srovnání se standardními materiály pro 3D tisk (např. PA12).

Parametry testu:

• Povrchový tlak: 10, 20 a 45MPa
• Rychlost povrchu: 0,01 m/s
• Úhel natočení: 60°
• Doba provozu: 1 týden

Při zkoušce byla testována kluzná ložiska o průměru a délce 20 mm, tj. na 3D vytištěné kluzné ložisko bylo aplikováno zatížení 1 800 kg.

Osa Y: Rychlost opotřebení [µm/km]

Osa X: Materiály při zkoušce

1. iglidur i3 (3D tisk SLS)
2. iglidur i180 (3D tisk FDM)
3. iglidur G (vstřikování)
4. iglidur W300 (vstřikování)

Výsledek testu:
Tento test s velkým zatížením ukazuje, že 3D tištěná kluzná ložiska (proces SLS) mohou být vystavena povrchovému tlaku až 45 MPa. Otěr je stejně dobrý jako u kluzných ložisek vyrobených vstřikováním. Použití v aplikacích s vysokým zatížením je tedy možné.

Parametry testu:

• Povrchový tlak: 1 a 2MPa
• Rychlost povrchu: 0,01 m/s
• Teplota: 23 °C

Materiál hřídele: 304 SS

Osa X: Materiály při zkoušce

1. iglidur i3 (3D tisk SLS)
2. iglidur i8-ESD (3D tisk SLS)
3. iglidur J (vstřikování)
4. iglidur UW (vstřikování)
5. iglidur UW160 (vstřikování)

Osa Y: Rychlost opotřebení [µm/km]

Výsledek testu:
Tento test otáčení pod vodou ukázal, že 3D tištěná kluzná ložiska vyrobená z [electrostatically dissipative SLS material iglidur i8-ESD](/de-de/website/3d-druck/material/#ESD-taugliche Werkstoffe "fb73e0e2-1130-4a71-97b5-5c0928734375#ESD-taugliche Werkstoffe") mají mimořádně vysokou životnost, a materiál je proto pro takové aplikace stejně vhodný jako vstřikovací materiály iglidur UW a UW160, které byly speciálně vyvinuty pro použití pod vodou.
iglidur J je často používaným materiálem igus v suchém prostředí, ale pro použití pod vodou není tak vhodný kvůli poměrně vysoké míře opotřebení.

Parametry testu:

• Točivý moment: 129 Nm
• Zdvih: 370 mm
• Otáčky: 290 ot/min
• Doba provozu: 2 týdny

Y = míra opotřebení Osa [µm/km]

X: Materiály při zkoušce

1. ABS (3D tisk FDM)
2. iglidur i180 (3D tisk FDM)
3. iglidur J260 ( 3D tisk FDM)
4. iglidur i3 ( 3D tisk SLS)
5. iglidur J (vstřikování)

Výsledek testu:
V tomto testu je odolnost proti opotřebení materiálů pro 3D tisk igus v porovnání s běžnými materiály v závislosti na materiálu a procesu 3D tisku 6 až 18krát vyšší.
Výroba hnacích matic pomocí 3D tisku přináší nákladové výhody, zejména u malých množství, protože závit lze vyrobit přímo při 3D tisku a k jeho vyřezání není zapotřebí žádný drahý nástroj. Jediné, co je zapotřebí, je, aby byl závit navržen v modelu.

Parametry testu:

• Povrchový tlak: 1MPa
• Rychlost povrchu: 0,1 m/s

Materiál hřídele: Cf53

**Y = Koeficient tření [-]**X**= Doba běhu [h]**

1. PA12 (3D tisk SLS)
2. iglidur i3 (3D tisk SLS)

Výsledek testu:
Tribologické vlastnosti igliduru i3 jsou v testu dvakrát lepší než u standardních materiálů pro 3D tisk. To je způsobeno tím, že v materiálech iglidur jsou integrována pevná maziva, která snižují hodnoty tření a výrazně zvyšují odolnost proti opotřebení.

Parametry testu:

• Povrchový tlak: 20MPa
• Rychlost povrchu: 0,01 m/s

Materiál hřídele: SS 304

Osa Y: Rychlost opotřebení [µm/km]

Osa X: Materiály při zkoušce

1. ABS (3D tisk FDM)
2. PA12 (3D tisk SLS)
3. iglidur i180 (3D tisk FDM)
4. iglidur J260 (3D tisk FDM)
5. iglidur i3 (3D tisk SLS)
6. iglidur W300 (vstřikování)

Výsledek testu:
Opotřebení tištěných kluzných ložisek vyrobených z igliduru i180 je o 89,5 % nižší než opotřebení ložisek vyrobených z často používaného plastu ABS stejným postupem. Ukázalo se, že spékané ložisko vyrobené z igliduru i3 má o 94,87 % nižší opotřebení než spékané ložisko vyrobené z PA12. Lepší hodnoty vykazovalo pouze ložisko vyrobené ze speciálního vlákna iglidur J260 a ložisko vyrobené vstřikováním z igliduru W300.

Osa Y: Rychlost opotřebení [µm/km]

Osa Y: procentuální změna pevnosti

Parametry testu:
Otáčení 1440°:
n = 64 otáček za minutu
M = 2,25 Nm
z= 30
m= 1
b = 6mm

Při této zkoušce je ozubený hřeben poháněn ozubeným kolem a měří se počet cyklů, po kterých se kolo rozbije. Je vidět, že ozubená kola z igliduru vyrobená 3D tiskem nebo laserovým spékáním vydrží v testu dvakrát déle než vyfrézovaná kola z POM.

Osa X: Materiály v testu

1. iglidur i3 (vytištěný)
2. iglidur i8-ESD (vytištěný)
3. POM (frézovaný)
4. iglidur i6 (tištěný)
5. iglidur i190 (tištěný)
6. PLA (tištěný)
7. PETG (s potiskem)
8. SLA

S výjimkou ozubeného kola z POM pocházejí modely CAD všech testovaných ozubených kol z konfigurátoru ozubených kol igus.