Bezmazná technologie ložisek a kompaktní zdroj energie pro 3D tiskárny s více tryskami

3D tiskárna FX-7 Pro s více tryskami od společnosti Liqtra GmbH je jednou z nejproduktivnějších 3D tiskáren pro výrobu tavených vláken, která je v současnosti k dispozici (od roku 2023). V porovnání s tiskem s jednou tryskou lze zkrátit dobu procesu v průměru o 75% a pevnost komponent ve směru sestavování lze zvýšit až o 37%. Společnost Liqtra se v současné době zaměřuje na ortopedii: protézy a ortézy z polypropylenu lze pomocí 3D tiskárny rychle a hospodárně vyrábět jako výrobky na míru podle individuálních potřeb pacienta - a to i přímo na místě v ordinaci nebo ortopedickém centru.

Technologie s více tryskami vyžaduje velkou zásobu materiálu. Tiskárna FX-7 Pro je proto vybavena materiálovou komorou pro osm rolí filamentu, z nichž lze materiál odebírat současně. Zde konstruktéři viděli potenciál pro zlepšení v původně používaných ložiskových válcích pro filamenty, protože konstrukce a montáž hřídele vyžadovala velké úsilí.

Pro osu z 3D tiskárny hledali odolnou technologii pohonu, která by snadno odolala teplotám kolem 80 °C uvnitř tiskárny a byla co nejkompaktnější, aby se vešla do omezené stavební komory. Tyto požadavky musí splňovat i kabelové vedení, které zajišťuje spolehlivou funkci napájení a přenosu dat.

Společnost igus měla připravena správná řešení pohyblivých plastů pro použití ve 3D tiskárnách. Odpovědí na problém ložiskových válečků jsou zapřažené dopravníkové válečky xiros s koncovkami, které si společnost Liqtra může cenově výhodně objednat jako vstřikované díly speciálních tvarů. Dopravní válečky se skládají z plastových kuličkových ložisek a tenkostěnných trubek, které umožňují oproti kovovým řešením ušetřit hmotnost až 48% a na rozdíl od kovových kuličkových ložisek výrazně lépe zrychlují a zpomalují. Tato výhoda znamená, že není třeba používat žádné další brzdy. Ložiska, která se prakticky neopotřebovávají, navíc pracují bez maziv, odolávají teplotám až 80 °C a jsou necitlivá na prach a nečistoty.

Liqtra využívá výhodu bezúdržbového suchého provozu také v ose z: jsou zdepoužity suché lichoběžníkové vodicí šrouby ve speciálním provedení s plastovými maticemi vodicích šroubů s přírubou. Jejich specifikace a geometrie jsou dokonale sladěny, čímž je dosaženo vysoké úrovně účinnosti s nízkým koeficientem tření a nízkou mírou opotřebení. Systém pohonu je doplněn drylin E olověný šroubový krokový motor. Nabízí vysoké rychlosti, pracuje

přesně a snadno se ovládá. Díky kompaktní konstrukci jej lze snadno integrovat do omezené stavební komory. Naše energetické řetězy bodují také svou prostorově úspornou konstrukcí. Model FX-7 Pro používá řadu E2.1 pro střední zatížení a řadu E4. 1 pro vyšší zatížení. Aby se vytvořila dostatečná stavební komora pro osm filamentů, instaluje se e-řetězec na boku tiskové hlavy v horizontální instalační poloze. Bezpečně vede kabely a snadno odolává vysokým silám způsobeným velkým počtem přívodních kabelů.