Produzione veloce ed economica di parti speciali complesse

• Cosa serviva: speciali cursori con geometrie complesse Processo
• di produzione: sinterizzazione laser
• Requisiti: scorrevolezza ottimizzata, autolubrificante, durevole
• Materiale: iglidur® i3
• Settore: automobilistico
• Successo attraverso la cooperazione: produzione economica e rapida di piccole serie. Componenti durevoli con funzionamento a secco.

I conducenti che non possono usare le gambe possono accelerare con le mani sul volante grazie all'anello dell'acceleratore digitale Darios. Sviluppato da Kempf in Alsazia, l'elegante e discreto anello dell'acceleratore offre comfort e sicurezza durante la guida e può essere integrato nella maggior parte dei veicoli automatici. Per adattare l'anello dell'acceleratore ai volanti appiattiti, gli ingegneri hanno dovuto affrontare la sfida di consentire all'anello di scivolare dietro l'angolo. Nel 2019, l'azienda ha ricevuto il premio manus® per soluzioni innovative ai problemi con cuscinetti in plastica per la sua soluzione: gli speciali cursori realizzati in plastica per stampa 3D iglidur® i3 con scorrimento ottimizzato. Con

la plastica SLS autolubrificante iglidur® i3, il servizio di stampa 3D di igus® può produrre parti speciali complesse entro 24 ore. I componenti stampati dai polimeri scorrevoli iglidur® sono caratterizzati da un'elevata resistenza all'usura e da una durata di vita prevedibile.

"Per la produzione di anelli dell'acceleratore per volanti piatti, l'azienda richiede regolarmente speciali guide che siano collegate tra loro in modo mobile e scorrano attorno all'angolo" tramite un anello di metallo. Sono necessari più di 200 elementi per volante. L'unico modo per realizzare questo movimento è costruire speciali cursori con geometria complessa. Questi cursori contengono numerosi sottosquadri, il che rende la produzione con processi di fabbricazione convenzionali non solo difficile ma anche molto costosa. Poiché gli ausili alla guida di Kempf sono dotati di una garanzia di 30 anni, i cursori speciali devono essere estremamente durevoli e affidabili. Non è possibile lubrificare i componenti poiché sono installati in modo permanente all'interno della copertura in pelle dell'anello dell'acceleratore.

Le complesse strutture e i sottosquadri degli speciali alianti possono essere prodotti in modo efficiente solo tramite produzione additiva. Con la plastica ad alte prestazioni iglidur® i3 ottimizzata per lo scorrimento, Kempf ha trovato il materiale ideale per stampare gli elementi in filigrana. Gli speciali alianti, prodotti entro 24 ore tramite il processo di sinterizzazione laser, girano senza problemi dietro l'angolo senza lubrificazione o manutenzione. Nonostante l'elevata quantità di oltre 10.000 pezzi per ordine, la produzione degli speciali alianti tramite stampa 3D si è persino rivelata più economica dello stampaggio a iniezione a causa dell'elevato livello di complessità.

"L'anello_del gas è il miglior prodotto sul mercato in termini di qualità. La lavorazione è ineguagliabile e la sua affidabilità ininterrotta._ Finora ho percorso un totale di 785.000 chilometri senza alcun problema tecnico. Sì, sono 785.000 chilometri e 19.625 circumnavigazioni della

Terra". Questa è solo una delle tante testimonianze entusiaste degli utenti di Darios. Non c'è da stupirsi, dopotutto, che Kempf si impegni per la massima qualità e offra ai propri clienti una garanzia di 30 anni su tutti gli ausili alla guida.

KEMPF è stata fondata nel 1955 da Hans Kempf, che era disabile dopo aver sofferto di poliomielite. Da appassionato meccanico, inventò l'anello dell'acceleratore in modo da poter guidare con entrambe le mani sul volante. Alla fine della sua vita nel 2002, aveva convertito oltre 100.000 veicoli. Il

sistema di acceleratore manuale sviluppato da Kempf è l'unico disponibile sul mercato che si adatta alla velocità del veicolo: a bassa velocità, l'accelerazione è fluida, progressiva ed economica; ad alta velocità, l'accelerazione è dinamica per garantire una guida sicura e le manovre di sorpasso rapide sono precise e facili. Tutte le consuete funzioni del volante, come la regolazione, l'airbag e il clacson, vengono mantenute. Anche i pedali rimangono funzionali: Darios può essere spento tramite un interruttore in modo che gli altri conducenti possano utilizzare il veicolo nel modo consueto.

Per accelerare, l'anello viene spinto in direzione del volante. Ciò richiede solo una minima quantità di forza (circa 3 Newton). La corsa tra il minimo e l'acceleratore a tutto gas è di soli circa 18 mm. Quando il volante scivola di nuovo nella posizione rettilinea dopo una curva, la copertura a rotazione libera consente un'accelerazione precisa all'uscita della curva, indipendentemente dalla posizione del volante. Entrambe le mani possono rimanere sul volante quando si aziona Darios, per cui l'anello dell'acceleratore può essere azionato anche con una sola mano, ad esempio per azionare il freno di stazionamento destro con l'altra.

Rivestito in pregiata pelle, l'anello dell'acceleratore si fonde armoniosamente con l'interno del veicolo e i conducenti possono persino scegliere il colore della pelle se lo desiderano. Poiché molte auto ora hanno volanti piatti, è stato sviluppato Darios 211. Questo anello dell'acceleratore è piatto, ma ha anche una copertura a rotazione libera. Ma come si fornisce un anello piatto con una copertura scorrevole?

La nuova tendenza di dotare i veicoli di volanti piatti anziché rotondi ha posto gli ingegneri di Kempf di una grande sfida. Per ragioni sia tecniche che estetiche, un volante piatto richiede un anello dell'acceleratore altrettanto piatto. L'anello dell'acceleratore poco appariscente, che è integrato nel veicolo come una cosa ovvia, contiene in realtà una serie di dettagli elaborati. Equipaggiare un anello dell'acceleratore rotondo con una copertura scorrevole è relativamente semplice. Fornire un anello dell'acceleratore piatto con una copertura che ruoti liberamente come uno rotondo richiedeva una soluzione tecnicamente sofisticata.

Gli sviluppatori di prodotti di Kempf hanno trovato questa soluzione in collaborazione con il team di stampa 3D di igus®. Il nuovo Darios 211, il primo anello del gas piatto al mondo, utilizza componenti realizzati in modo additivo realizzati in plastica antiscivolo iglidur® i3. L'anello del gas piatto ha più di duecento di questi elementi collegati in modo flessibile. Formano un anello scorrevole attorno al nucleo metallico appiattito dell'anello del gas, consentendo all'involucro di scorrere senza soluzione di continuità. Kempf ha ricevuto il premio manus® in bronzo all'Hannover Messe 2019 per questa soluzione particolarmente innovativa.

Gli ingegneri hanno deciso di produrre i complessi alianti speciali utilizzando la stampa 3D, poiché lo stampaggio a iniezione era molto complicato e quindi costoso a causa dei numerosi sottosquadri. La produzione additiva non pone praticamente alcuna restrizione alle regole di progettazione, il che rende la produzione di componenti con geometrie complesse particolarmente economica. Ciò elimina anche

i costi dello stampo. Uno dei motivi più importanti per la scelta di iglidur® i3 come materiale per la produzione degli alianti speciali sono stati i lubrificanti solidi in esso contenuti. Ciò elimina la necessità di manutenzione dei componenti e ne aumenta significativamente la durata utile, poiché non vi è praticamente alcuna usura. iglidur® i3 è una polvere SLS che può essere lavorata su tutte le macchine di sinterizzazione laser convenzionali. La polvere viene fusa strato per strato con un laser, il che consente il diagramma preciso di strutture fini. A seconda delle dimensioni del componente, è possibile produrre diverse migliaia di pezzi in un processo di stampa che richiede circa 24 ore. I clienti beneficiano non solo degli elevati risparmi sui costi, ma anche dei tempi di produzione e consegna imbattibilmente rapidi. Un'altra caratteristica speciale che solo la sinterizzazione laser rende possibile in questa forma è la stampa di imballaggi per le parti in filigrana nello stesso processo di stampa. Ciò elimina costi e sforzi per l'imballaggio e il rischio che singoli componenti vengano persi o danneggiati.

iglidur® i3 è di gran lunga la plastica per stampa 3D più frequentemente utilizzata nel servizio di stampa 3D di igus®. Oltre a varie applicazioni scorrevoli, dimostra i suoi punti di forza come la migliore plastica attualmente disponibile sul mercato per ingranaggi stampati in 3D.