О новых пластиках для 3D печати

В линейке пластиков, предлагаемых нашей компанией, появились 2 новых очень интересных материала:

  1. HTW P-Carbon - филамент на основе модифицированного полиуретана с добавлением волокон углепластика для увеличения жесткости и прочности. Обладает хорошей межслойной адгезией. Зарекомендовал себя как хороший материал для печати нагруженных узлов и шестерен, отличная альтернатива нейлону.

    Рекомендуемые параметры печати:

    • Температура сопла экструдера 230-240°С;
    • Температура стола 80-90°С;
    • Диаметр сопла от 0,3мм;
    • Термостойкость от -50°С до 130°С (в диапазоне от 90°С-130°С сильно повышается упругость).
  2. HTW SBS+ - филамент, изготовленный из модифицированного SBS пластика, с добавлением специальных присадок, которые увеличили твердость, абразивную стойкость, термостойкость и снизили усадку. Обладает хорошей межслойной адгезией. Пластик HTW SBS+ может рассматриваться как замена ABS пластику для печати функциональных прототипов.

    Рекомендуемые параметры печати:

    • Температура сопла 240-260°С;
    • Температура стола 80-90°С;
    • Диаметр сопла от 0,2мм;
    • Термостойкость до 85°С.

Для испытания этих двух пластиков было решено напечатать небольшой тяговый механизм - лебедку. Проектируем в CAD программе механизм, модель мотор-редуктора запросил на сайте фирмы-продавца electroprivod.ru

Лебедка
Лебедка

Так как мелких элементов у моделей для печати нет, выбираем сопло диаметром 0,5мм, это позволит нам уменьшить время печати и улучшить адгезию между слоями. Для печати шестерен и фланца крепления мотор-редуктора используем филамент HTW P-Carbon, а для корпусных деталей пластик HTW SBS+. Все детали буду напечатаны на SCARA-принтере SkyOne.

Для надежной фиксации ведущей шестерни на валу мотор-редуктора IG-42 используем обжимную муфту, изготовленную из обычной упругой муфты серии SJC.

В барабан-колесо впрессовываем вал 10 мм, который будет установлен в подшипники серии 6900RS, и наматываем кевларовую нить.

Некоторые фото и видео процесса печати и сборки:

Лебедка в сборе рис.2 Лебедка в сборе рис.1
Лебедка в сборе
Крепление лебедки к алюминиевому профилю 20х40 мм
Крепление лебедки к алюминиевому профилю 20х40 мм

Проверяем работоспособность, в качестве нагрузки возьмём асинхронный мотор-редуктор, массой порядка 20 кг. Лебедка выдержала нагрузку, но кевларовая нить быстро изнашивается, после 15 циклов подъем/спуск начала заметно лохматится. На шестернях пока никаких следов работы не видно. Испытания на долговечность будем проводить после замены кевларовой нити на что-нибудь более надежное.

Напечатанные на 3D принтере детали лебедки
Напечатанные на 3D принтере детали лебедки
Шкив лебедки
Шкив лебедки
Запрессовка вала
Запрессовка вала
Механическая обработка обжимной муфты
Механическая обработка обжимной муфты