Cojinete de timón de repuesto impreso en 3D

• Lo que se necesitaba: un cojinete de timón de dos piezas
• Método de fabricación: sinterizado selectivo por láser (SLS)
• Requisitos: diseño dividido, funcionalidad en agua de mar, buen ajuste
• Material: iglide® i3
• Industria: construcción de naves
• Éxito debido a la cooperación: producción rápida y entrega dentro de tres semanas, más rentable en un factor de 20 en comparación con la alternativa hecha de aleaciones metálicas resistentes al agua de mar, comportamiento de dirección mejorado

El aplicación
de un vistazo: El cojinete del timón inferior de un velero Albin Delta se había roto y necesitaba ser reemplazado. No obstante, el cliente no pudo obtener una pieza de repuesto sin problemas ya que el fabricante de la embarcación salió del negocio hace varios años. Además, las dimensiones utilizadas en el diseño original no son comunes hoy en día, y con el diseño dividido del rodamiento las posibilidades de obtener una pieza de repuesto alternativa son muy bajas. Gracias a las ofertas en línea de igus®, el cliente pudo configurar un rodamiento que cumpliera con los requisitos del rodamiento antiguo en dos horas. Después de poco tiempo, quedó claro que el nuevo rodamiento había mejorado significativamente el comportamiento de dirección. Declaración del cliente: " Para mí, un ejemplo perfecto de Industria 4.0. Desde la definición del problema hasta la solución real de una tarea de diseño altamente personalizada, solo tomó tres semanas, y solo se pasaron dos horas en la computadora. "

El cojinete del timón de un velero tuvo que ser reemplazado. No obstante, el modelo Albin Delta o Delta 31, que data de la década de 1980, tiene un rodamiento especial, cuyo diseño se divide en dos partes. Los rodamientos ya no se producen debido a su tamaño inusual, y el fabricante ya no existe. De ahí que buscar una alternativa ya hecha resultó ser casi imposible. La única solución parecía ser una producción muy costosa de conchas de rodamientos a partir de aleaciones metálicas resistentes al agua de mar

.

El cliente encontró una alternativa económica en igus®. Utilizando el configurador en línea, pudieron diseñar la forma básica del cojinete del timón y descargarlo como modelo CAD. Posteriormente ampliaron el modelo para incluir otras características, como una segunda brida y la división del rodamiento típica del velero. Por último, se encargó que el modelo terminado se imprimiera en 3D. Apenas unas semanas después, llegó el cojinete de reemplazo, y después de poco tiempo, el cliente pudo detectar una mejora significativa en el comportamiento de la dirección.

Para garantizar un comportamiento de dirección estable a lo largo del tiempo, se tuvo que fabricar un cojinete de timón con el ajuste perfecto. Esto resultó una tarea complicada, ya que el cojinete del timón estaba sujeto a un ajuste muy individual debido a sus dimensiones inusuales y su división. Al utilizar el configurador en línea igus®, el cliente pudo diseñar un rodamiento liso en una forma básica adecuada con las tolerancias correctas. Después de algunos ajustes, eligieron el método SLS para la producción. Aquí, un láser derrite selectivamente el polvo SLS capa por capa en un lecho de polvo. Este proceso conduce a una precisión dimensional muy alta y, en combinación con el polvo iglide® I3 SLS, es ideal para componentes que requieren una gran atención al detalle con

superficies exactas.

Alternativamente, el cliente podría haber recurrido a la fabricación personalizada de carcasas de rodamientos a partir de aleaciones metálicas resistentes al agua de mar. No obstante, esto se habría asociado con 20 veces los costos del rodamiento hecho de polímeros de alto rendimiento. Los materiales para impresión 3D de igus® están optimizados tribológicamente e ideales para aplicaciones que muestran signos de desgaste. Para las condiciones de aplicación del cojinete del timón, iglide® I3 era adecuado ya que es un material resistente al desgaste; para aplicaciones subacuáticas más exigentes y duraderas, el laboratorio de pruebas igus recomienda iglidur I8 (ver figura). El servicio de impresión 3D de igus® no solo ofrece materiales SLS como iglide® I3 e I8, sino también filamentos y otros accesorios para

la fabricación aditiva de piezas de desgaste personalizadas.

Una de las mayores ventajas de la impresión 3D es la libertad geométrica que viene con los procesos que no requieren herramientas. Lo más destacado en igus®: utilizamos nuestros propios materiales tribológicamente optimizados, que son especialmente adecuados para imprimir piezas de desgaste. Los lubricantes sólidos integrados eliminan la necesidad de lubricación externa y mantenimiento regular. Para el velocímetro de un auto vintage, esta fue la solución ideal tanto en términos de precio como de tiempo de entrega. Fue fácil reconstruir e imprimir un reemplazo para el tornillo desgastado. Pero la impresión 3D no solo vale la pena para piezas de desgaste individuales; el proceso aditivo también es adecuado para la producción en serie.