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Prueba de componentes impresos en 3D iglidur

Plásticos de impresión 3D que, en piezas móviles, duran hasta 80 veces más que los plásticos normales de los procesos de fabricación convencionales y, en algunas aplicaciones, duran más que el metal.

¿Es esto una quimera? No, esas son las claras estadísticas proporcionadas por las pruebas en nuestro laboratorio de pruebas y confirmadas por nuestros clientes. Calculado, probado, demostrado: cada afirmación sobre la vida útil de los plásticos iglidur tras la fabricación de aditivos se basa en comparaciones que se han realizado muchas veces. Su evaluación es también la base de nuestro calculador de vida útil, con el que puede calcular la vida útil esperada de sus componentes impresos en unos pocos clics.
 


Comparación de cojinetes impresos en 3D

Pruebas de cojinetes impresos en 3D

33 veces menor desgaste que el ABS

Pruebas de ruedas dentadas impresas en 3D

Pruebas de ruedas dentadas impresas en 3D

Hasta un 80% más resistente al desgaste que los plásticos convencionales

Inserto metálico impreso en 3D en pruebas de carrera lineal corta

Pruebas de insertos metálicos impresos en 3D

Vida útil 300 veces más larga que el ABS

Prueba de tuercas de rosca de accionamiento impreso

Pruebas de ruedas dentadas impresas en 3D

Hasta 18 veces la durabilidad del ABS

Cojinetes de fricción impresos en 3D en la prueba de giro

Pruebas de cojinetes impresos en 3D

Hasta50 veces más resistente al desgaste que el PA12

Coeficiente de fricción y vida útil para cojinetes de fricción rotatorios

Pruebas de rotación en cojinetes impresos en 3D

Larga vida útil para iglidur I3, fallo total para ABS


Prueba de desgaste: Recorridos lineales de gran longitud

Materiales de impresión 3D en la prueba: el plástico es 33 veces más resistente al desgaste iglidur® I3 que el material ABS

Recorridos lineales (de gran longitud)

Parámetros de la prueba:

  • Presión superficial: 0,11 MPa
  • Velocidad superficial: 0,34 m/s
  • Carrera: 370 mm
  • Materiales del eje: alu hc
  • Duración: 3 semanas

Gráfico lineal de la prueba de desgaste

     Y = índice de desgaste (μm/km)
 
     1. ABS (FDM)
     2. iglidur I180 (FDM)
     3. iglidur I3 (SLS)
     4. iglidur J (moldeado por inyección)

Desgaste abrasivo de los insertos metálicos de deslizamiento lineal después de la prueba

Resultado de la prueba:
la prueba de carrera larga muestraun coeficiente de desgaste 15 veces inferior en iglidur I180 (FDM) y 33 veces inferior en iglidur I3 (SLS). Gracias a sus excelentes propiedades tribológicas, los materiales iglidur resistentes al desgaste son ideales para aplicaciones de largo recorrido, como los pórticos lineales X-Y para aplicaciones pick-and-place o los cojinetes de fricción y las barras deslizantes para impresión 3D.


Prueba de desgaste: recorridos lineales cortos

Las propiedades tribológicas de los cojinetes de fricción impresos en 3D son casi idénticas a los moldeados por inyección

Prueba de desgaste de recorridos lineales cortos

Parámetros de la prueba:

  • Presión superficial: 1 MPa
  • Velocidad superficial: 0,3 m/s
  • Carrera: 5 mm
  • Materiales de eje: CF53 (barra izquierda) y 304 SS (barra derecha)
  • Duración: 1 semana

Gráfico lineal de la prueba de desgaste

Y = índice de desgaste (μm/km)
 
1. ABS (FDM)
2. iglidur® J260 (FDM)
3. iglidur® J260 (moldeado por inyección)

Prueba de desgaste de recorridos lineales cortos

Resultado de la prueba:
los cojinetes de fricción fabricados con iglidur J260, un plástico resistente al desgaste, presentan unos índices de desgaste igualmente buenos, independientemente de si se imprimen en 3D o se moldean por inyección.Los cojinetes de fricción iglidur J260 moldeados por inyección y los cojinetes impresos en 3D se probaron con la misma carga y velocidad superficial.  
Esta prueba también muestra que, gracias a las propiedades tribológicas, nuestros materiales de impresión en 3D de iglidur presentan un coeficiente de fricción y de desgaste abrasivo muy inferior al de los materiales ABS estándar.
Determine la vida útil de los cojinetes de fricción impresos en 3D en su aplicación: solo tiene que introducir los parámetros necesarios en el calculador gratuito de la vida útil de los cojinetes de fricción y se calculará la vida útil:

Los cojinetes fabricados con plásticos deslizantes impresos en 3D son interesantes porque su vida útil es mayor que la de los componentes impresos en 3D con otros plásticos, y presentan un coef. de desgaste al menos tan bajo como las piezas torneadas

  • Presión superficial: 1 MPa
  • Velocidad superficial: 0,1 m/s
■ CF53/1.1213: acero endurecido
■ 304 SS / AISI 304: acero inoxidable

1. iglidur I3 (Impresión 3D SLS)
2. iglidur I150 (impresión 3D FDM)
3. iglidur I190 (impresión 3D FDM)
4. PA12 (impresión 3D SLS)
5. ABS (impresión 3D FDM)
6. PA66 (moldeado por inyección)
7. POM (torneado)
8. PA66 (torneado)

Pruebas de plásticos iglidur para impresión 3D Eje Y: índice de desgaste (mg/km) (un menor índice de desgaste significa una mayor vida útil)

Prueba de desgaste con movimientos oscilantes

Hasta 50 veces más resistentes al desgaste gracias a los plásticos iglidur

Prueba de desgaste con movimientos rotatorios

Parámetros de la prueba:

  • Presión superficial: 20 MPa
  • Velocidad superficial: 0,01 m/s
  • Ángulo oscilante: 60°
  • Material del eje: 304 SS
  • Duración: 4 semanas

Gráfico de la prueba de desgaste con movimientos rotatorios

Y = índice de desgaste (µm/km


1. PA12 (SLS)
2. PA12 + bolas de vidrio (SLS)
3. iglidur I3 (SLS)
4. iglidur W300 (moldeado por inyección)

Desgaste abrasivo de cojinetes de fricción en la prueba de desgaste con movimientos rotatorios

Resultado de la prueba:

Durante la prueba de giro, las propiedades tribológicas de los filamentos de iglidur permitieron   una resistencia al desgaste   hasta 50 veces superior a la de los  materiales de impresión 3D convencionales (como el ABS). El plástico resistente al desgaste garantiza una vida útil mucho más larga de los cojinetes de fricción y otros componentes.
¿Cuánto durará un cojinete iglidur impreso en su aplicación? Solo tiene que introducir los requisitos y determinar la vida útil online con nuestro calculador gratuito de la vida útil de los cojinetes de fricción.

En la prueba de giro, los cojinetes fabricados con plásticos deslizantes impresos en 3D presentan una vida útil varias veces superior a la de otros plásticos, independientemente del proceso de fabricación

  • Presión superficial: 2 MPa
  • Velocidad superficial: 0,01 m/s
  • Ángulo oscilante: 60°
■ CF53: acero endurecido
■ 1.1213 SS / AISI 304: acero inoxidable

1. iglidur I3 (Impresión 3D SLS)
2. iglidur I150 (impresión 3D FDM)
3. iglidur I190 (impresión 3D FDM)
4. PA12 (impresión 3D SLS)
5. ABS (impresión 3D FDM)
6. PA66 (moldeado por inyección)
7. POM (torneado)
8. PA66 (torneado)

Pruebas de plásticos iglidur para impresión 3D Eje Y: índice de desgaste (mg/km) (un menor índice de desgaste significa una mayor vida útil)

Prueba de desgaste: movimientos oscilantes con carga pesada

Propiedades tribológicas comparables de cojinetes de fricción impresos y moldeados por inyección

Prueba de desgaste con carga pesada giratoria

Parámetros de la prueba:

  • Presión superficial: 10, 20 and 45MPa
  • Velocidad superficial: 0,01 m/s
  • Ángulo oscilante: 60°
  • Duración: 1 semana

Plástico resistente al desgaste en la prueba de desgaste de carga pesada giratoria

Resultado de la prueba:
esta prueba de alta resistencia muestra que los cojinetes de fricción impresos en 3D (producidos con el método de impresión SLS) pueden soportar cargas de hasta 45 MPa de presión superficial. La prueba demostró que el de desgaste abrasivo y las propiedades tribológicas son tan buenas como las de los cojinetes de fricción moldeados por inyección. Se probaron cojinetes de fricción con un diámetro y una longitud de 20 mm, es decir, el cojinete de fricción impreso en 3D se cargó con 1.800 kg. Los resultados de las pruebas demuestran que los cojinetes de fricción fabricados en iglidur resistente al desgaste también son adecuados para aplicaciones pesadas.  
 
Determine la vida útil exacta de un cojinete de fricción impreso en 3D hecho de iglidur en su aplicación: solo tiene que introducir los parámetros necesarios en el calculador gratuito de la vida útil de los cojinetes de fricción, y la vida útil se calcula online.  


Prueba de desgaste: tuerca

Materiales de iglidur en la impresión 3D: plásticos resistentes al desgaste entre 6 y 18 veces más duraderos en comparación con los materiales convencionales

Tuerca de accionamiento resistente al desgaste

Parámetros de la prueba:

  • Par de apriete: 129 Nm
  • Carrera: 370 mm
  • Velocidad: 290 (rpm)
  • Duración:  dos semanas

Gráfico de la prueba de desgaste de la tuerca

Y = índice de desgaste (mg/km)
 
1. ABS (FDM)
2. iglidur I180 (FDM)
3. iglidur J260 (FDM)
4. iglidur I3 (SLS)
5. iglidur J (moldeado por inyección)

Tuerca de accionamiento resistente al desgaste

Resultado de la prueba:
en esta prueba, la resistencia al desgaste de los materiales de impresión 3D de igus es  entre 6 y 18 veces superior en comparación con los materiales convencionales, dependiendo de los materiales y el método de impresión 3D.
La impresión de tuercas de accionamiento en 3D ofrece ventajas de coste, especialmente con cantidades bajas, ya que la rosca se puede producir directamente en la impresora 3D y, por lo tanto, no se requiere ninguna herramienta costosa para cortar la rosca. El husillo solo tiene que construirse en el prototipo.
 


Prueba de fricción giratoria

Comparación entre el plástico resistente al desgaste iglidur y el material ABS estándar: menor coeficiente de fricción con iglidur

Prueba de fricción giratoria

Parámetros de la prueba:

  • Presión superficial: 1 MPa
  • Velocidad superficial: 0,1 m/s
  • Material del eje: Cf53

Gráfico de la prueba de fricción giratoria

Y = Coeficiente de fricción (-)
X = Duración(h)

 
1. PA12 (SLS)
2. iglidur I3 (SLS)
 
 
 

Desgaste abrasivo en la prueba: coeficiente de fricción rotatorio

Resultado de la prueba:
las propiedades tribológicas de iglidur I3 son dos veces mejor en la prueba que las de los materiales de impresión 3D convencionales.  Esto se debe a que los materiales iglidur contienen lubricantes sólidos, que reducen el coeficiente de fricción y aumentan considerablemente la resistencia al desgaste. Los plásticos resistentes al desgaste y las propiedades tribológicas son útiles para el diseño de motores y fuerzas de accionamiento, ya que la mitad de la fricción significa que solo se necesita la mitad de la fuerza de accionamiento. Puede utilizar nuestro calculador gratuito de la vida útil de los cojinetes de fricción: introduzca sus requisitos para determinar cuánto tiempo durará un cojinete impreso en 3D hecho de iglidur en su aplicación. 


Prueba de desgaste rotatorio

Coeficiente de desgaste de los materiales de impresión 3D de iglidur en comparación con los plásticos de impresión 3D habituales

Prueba de desgaste rotatorio

Parámetros de la prueba:

  • Presión superficial: 20 MPa
  • Velocidad superficial: 0,01 m/s
  • Material del eje: acero inoxidable 304

Prueba de desgaste rotatorio de impresión 3D

Y = índice de desgaste (mg/km)
 
1. ABS (FDM)
2. PA12 (SLS)
3. iglidur I180 (FDM)
4. iglidur J260 (FDM)
5. iglidur I3 (SLS)
6. iglidur W300 (moldeado por inyección)
 

Desgaste abrasivo en las pruebas: prueba de desgaste por rotación

Resultado de la prueba:
el desgaste de los cojinetes de fricción impresos con iglidur I180 es  un 89,5% menor que el de los cojinetes fabricados con el mismo proceso a partir de plástico ABS, que se suele utilizar en la impresión 3D. El cojinete sinterizado por láser fabricado con iglidur I3 mostró un  94,87% menos de desgaste que el cojinete sinterizado por láser fabricado con PA12. Solo los cojinetes impresos con el filamento especial iglidur J260 y los moldeados por inyección con iglidur W300 obtuvieron mejores valores.  
 
¿Cuánto tiempo durará un cojinete impreso en 3D fabricado con iglidur en su aplicación? Utilice nuestro calculador online de la vida útil de los cojinetes de fricción para determinar con precisión la vida útil introduciendo los requisitos necesarios.  

En la prueba de desgaste, los cojinetes fabricados con plástico deslizante impreso en 3D se comportan mucho mejor que los cojinetes fabricados con plásticos normales, independientemente del proceso de fabricación

  • Presión superficial: 1 MPa
  • Velocidad superficial: 0,3 m/s
■ CF53: acero endurecido
■ 1.1213 SS / AISI 304: acero inoxidable

1. iglidur I3 (Impresión 3D SLS)
2. iglidur I190 (impresión 3D FDM)
3. PA12 Impresión 3D SLS)
4. ABS (Impresión 3D FDM)
5. PA66 (moldeado por inyección)
6. POM (torneado)
7. PA66 (torneado)

Pruebas de plásticos iglidur para impresión 3D Eje Y: índice de desgaste (mg/km) (un menor índice de desgaste significa una mayor vida útil)

Prueba de desgaste: n.º de ciclos hasta la rotura

Pruebas de ruedas dentadas impresas en 3D

Parámetros:
girando 1440°: 64 rpm,M = 2,25 Nm, z = 30, m = 1, b = 6 mm

Esta prueba consistió en calcular la cantidad de ciclos que completaban varios piñones de diferentes materiales antes de fallar. Las ruedas impresas en 3D o sinterizadas por láser con materiales iglidur duraron el doble que las ruedas fresadas fabricadas con POM.
 
1. iglidur I3 (impreso)
2. iglidur I8-ESD (impreso)
3. POM (pulido)
4. iglidur I6 (impreso)
5. iglidur I190 (impreso)
6. PLA (impreso)
7. PETG (impreso)
8. SLA 

Prueba de rueda dentada impresa en 3D Eje Y: ciclos hasta alcanzar la rotura

Excepto la rueda fabricada con POM, todas las ruedas probadas tenían modelos CAD procedentes del configurador de ruedas dentadas de igus.


Vida útil extremadamente larga de las ruedas helicoidales con propiedades de deslizamiento optimizadas

Parámetros de la prueba:

  • Par: 4,9 Nm
  • Velocidad: 12 rpm
  • Material en contacto: aluminio anodizado duro
  • Duración: 2 meses
Resultados
► POM (fresado): rotura completa después de 621.000 ciclos
► iglidur I6 (sinterizado) : poco desgaste  después de 1 millón de ciclos


Baja fricción de desgaste gracias a los plásticos tribológicos de la impresora 3D

El desgaste es un aspecto importante de las piezas en las aplicaciones en movimiento. Los plásticos resistentes al desgaste, como nuestro material iglidur de alto rendimiento, son la solución para minimizar el desgaste y aumentar la vida útil de las piezas. Gracias a sus propiedades tribológicas, los materiales iglidur son perfectos para todas las áreas de aplicación en las que son importantes un buen coeficiente de fricción y un desgaste muy reducido.  
 
El laboratorio de pruebas de igus tiene una superficie de 3.800m². En una extensa serie de experimentos llevados a cabo en el laboratorio de pruebas más grande del mercado, igus® investiga y desarrolla nuevos materiales para impresión 3D diseñados especialmente para aplicaciones en movimiento. Todos los materiales se someten a pruebas respecto a sus propiedades tribológicas en diferentes series de pruebas para minimizar los intervalos de desgaste y mantenimiento. Son especialmente resistentes a la fricción y al desgaste y garantizan un funcionamiento sin lubricación y con poco mantenimiento. Los plásticos iglidur ofrecen muy buenas propiedades tribológicas y garantizan una mayor vida útil de los componentes plásticos.

En nuestro laboratorio de pruebas, comprobamos continuamente las propiedades tribológicas de las piezas impresas en 3D basándonos en la norma DIN ISO 7148-2. La serie de pruebas abarca movimientos lineales, oscilantes y rotatorios en diferentes materiales de ejes. Con nuestro filamento iglidur® J260-PF, los valores de fricción y el desgaste fueron bajos en todas las pruebas, mientras que el material ABS estándar fracasó rápidamente en la prueba de rotación en el eje de acero inoxidable. En todas las pruebas realizadas, los cojinetes de fricción fabricados con el filamento especial iglidur presentaron una resistencia al desgaste similar a la de nuestras piezas moldeadas por inyección de iglidur®. Gracias al plástico iglidur I3, resistente al desgaste, y a la forma optimizada de los dientes, nuestra ruedas impresas en 3D alcanzan una vida útil más larga que los materiales estándar.
 
 



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