Porca deslizante dryspin numa máquina para fabricar roscas.

A impressora que se faz a si própria

Impressora 3D EPRap

Guia linear drylin R numa impressora 3D para movimentos precisos e rápidos.

Dados técnicos:

O que era necessário: Uma impressora 3D que consiga produzir as suas próprias peças essenciais de forma rápida e precisa
Requisitos: Elevada precisão e velocidade de trabalho, sem vibrações, baixo peso, isenta de lubrificação, baixo atrito
Produtos utilizados: guias lineares drylin®, fusos dryspin® acionamentos por fuso e porcas trapezoidais com flange, motores de passo
Sucesso para o cliente: Com o xBot, Benjamin Krux destina-se a utilizadores particulares exigentes, bem como a escolas, universidades e à indústria: "A impressora não é só rápida e precisa, mas também de elevada qualidade e durabilidade. Pode processar vários materiais – desde o PLA compostável e o material padrão ABS até materiais flexíveis como o nylon e plásticos semelhantes à borracha. A construção é sólida e todos os componentes principais são fabricados na Áustria ou na Alemanha."

Impressão 3D com precisão e alta velocidade - e com as guias lineares da igus

ApRap xBot: A impressora que se faz a si própria
O xBot da ApRap Áustria é uma impressora 3D que pode não só produzir peças essenciais de si própria. Imprime com muita precisão e rapidez, utilizando o princípio de modelagem por fusão e deposição (FDM). Os componentes do sistema de acionamento da igus dão um contributo importante para isso.

A marca RepRap tem uma reputação especial no mercado das impressoras 3D em rápido crescimento. Isto porque a RepRap não é um fabricante ou uma empresa, mas - se quiser - um projeto de "open source" ou um desenho básico que está disponível gratuitamente na Internet e se destina a ser utilizado pelo maior número possível de utilizadores.

A ideia veio do professor de inglês Christian Bowyer. Em 2006, desenvolveu uma impressora 3D que pode produzir as peças de plástico necessárias para a sua construção: a impressora auto-replicante ou "Replicating Rapid Prototyper", abreviada como EPRap. Os dados e desenhos do projeto foram publicados na Internet. O seu objetivo era conseguir o maior número possível de utilizadores para construir e desenvolver a impressora 3D.

Este conceito invulgar tem sido um sucesso e continua a se expandir. Por conseguinte, embora os RepRaps utilizem a mesma estrutura básica em diferentes países, as suas características são bem diferentes.

xBot da RepRap Áustria: rápida e altamente precisa
A segunda geração do xBot desenvolvida por Benjamin Krux/RepRap Áustria impressiona à primeira vista com o seu alojamento de alumínio maciço com um acabamento perfeito. Mais importante, porém, é a precisão e a velocidade de trabalho, e ambas são notáveis, como explica o criador: "O xBot imprime com uma precisão até 2/100 mm. Na prática, é necessária uma espessura de 1/10 mm camadas é normalmente suficiente. E como minimizamos o peso das peças em movimento, a impressora atinge uma velocidade muito elevada sem vibrações."

Para além do baixo peso da cabeça de impressão, isto também se deve à tecnologia de acionamento de alta qualidade e à guia forte e de alta precisão da cabeça de impressão e da mesa de impressão. Nos eixos X e Y, são utilizadas guias lineares da igus, e dois acionamentos paralelos por fuso da gama drylin da igus, que são acionados por motores de passo, asseguram um posicionamento preciso da mesa de impressão no eixo Z.

Três homens estão numa sala e apresentam uma guia linear drylin R para impressão 3D.

Casquilho deslizante drylin R num fuso roscado de uma instalação de impressão 3D.

Os componentes de acionamento do sistema modular igus Benjamin Krux selecionou porcas trapezoidais com flange drylin JFRM com um fuso trapezoidal de 10x2 mm. As porcas trapezoidais são feitas de polímero de elevada performance iglidur J, que tem excelentes propriedades de deslizamento e graças ao baixo atrito ao seu lubrificante incorporado. Este conceito de acionamento oferece as melhores condições para um posicionamento preciso, rápido e sem vibrações.

Guias sem acionamento são instaladas nos quatro pontos do canto da mesa de impressão, e também são utilizados elementos de acionamento ocultos do sistema modular da igus. As guias verticais para a cama de aquecimento deslocam-se sobre casquilhos lineares drylin R do tipo RJUM-01, nos quais um adaptador fechado de alumínio anodizado com dimensões standard para rolamentos de esferas recirculantes é combinado com um casquilho em iglidur J.

Com o xBot, Benjamin Krux destina-se tanto a utilizadores particulares exigentes, como a escolas, universidades e indústria: "A impressora não só é rápida e precisa, mas também de alta qualidade e durável. Pode processar uma variedade de materiais - desde PLA compostável e ABS standard até materiais flexíveis como nylon e plásticos semelhantes à borracha. O design é sólido e todos os principais componentes são fabricados na Áustria ou na Alemanha."

Apesar deste elevado standard de qualidade, parte da auto-imagem da RepRap é oferecer impressoras 3D acessíveis, afinal de contas, a ideia é que muitos utilizadores beneficiem das vantagens do fabrico generativo. Esta é outra razão para a Benjamin Krux utilizar componentes da igus e outras peças standard e económicas. Aliás, ficou a conhecer a empresa quase no local, na feira "Automação" em Linz. A sede da RepRap Áustria fica a apenas 30 quilómetros de distância, em Neuhofen/Krems.

"As impressoras 3D serão utilizadas da mesma forma que os PCs."
Com o desenho e posicionamento do xBot como uma impressora 3D de alta qualidade e sólida, mas económica, Benjamin Krux encontrou uma grande procura. Atualmente, equipou um "laboratório de tecnologia aberto", que criaram várias escolas em Vorchdorf/Áustria, com oito xBots. Ele está convencido: "Dentro de alguns anos, as impressoras 3D serão utilizadas da mesma forma que os PCs hoje em dia."

Um segmento de negócio relativamente novo da igus também beneficiará disto. Os polímeros de elevada performance da gama de produtos iglidur estão disponíveis como filamentos que podem ser processados por impressoras 3D como o xBot em elementos de construção com formas personalizadas.

A guia linear drylin R numa impressora 3D conduz a cabeça com precisão.

Produtos utilizados

Mais aplicações de impressão 3D

Impressora 3D para salas limpas

O que era necessário: Uma impressora 3D de sala limpa precisa e fiável para o processamento de termoplásticos
Requisitos: Totalmente isenta de lubrificação e manutenção, elevada duração de vida, adequada para salas limpas, sem desgaste, económica
Sucesso para o cliente: Foi alcançada liberdade de projeto em todas as guias lineares, utilizando o casquilho drylin® com casquilhos substituíveis. Isto acelerou significativamente o processo de projeto. Os casquilhos lineares impedem a libertação de partículas indesejadas e, ao mesmo tempo, oferecem estabilidade ao processo. A utilização de guias lineares e redondas adequadas trouxe vantagens adicionais na realização do sistema.

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Impressora 3D numa célula de teste fechada com guia de filamento e suporte de peças.

Impressora 3D portátil

O que era necessário: Uma impressora 3D compacta e portátil que pudesse produzir peças 3D detalhadas.
Requisitos: Desempenho superior mesmo em espaços reduzidos, sem necessidade de manutenção, 100% sem lubrificação, baixo desgaste e atrito, funcionamento a seco suave, sem ruído ou vibração, sem aderência de poeira ou sujeira.
Sucesso para o cliente: Nos países em desenvolvimento e áreas necessitadas, um dispositivo portátil com alta precisão é muito útil. É um passo radical em frente nos cuidados dentários e médicos. Os produtos da igus® na impressora 3D garantem uma longa vida útil, condições de impressão limpas e funcionamento a seco sem vibração ou ruído.

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Dispositivo Lumifold com a tampa levantada e a técnica visível no interior.

Novidades da impressora 3D Fabforge

O que era necessário: Uma impressora 3D precisa e silenciosa que cumprisse as condições "Made in India"
Requisitos: 100% isentas de lubrificação e manutenção, funcionamento preciso, silencioso e sem vibrações, funcionamento a seco suave

Sucesso para o cliente: A Fabforge Innovations é um fabricante de impressoras 3D com sede no Sul da Índia e que opera em todo o país. Costumava utilizar guias lineares de outros fabricantes, mas para cumprir as condições "Make in India", a Fabforge Innovations mudou o desenho e utilizou produtos da igus®.

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Modelo CAD de uma disposição linear com vários elementos de guia e eixos igus.

Porca de fuso impressa em 3D

O que era necessário: Uma alternativa às porcas de fuso de esferas metálicas que possa ser fabricada de forma independente utilizando impressão 3D
Requisitos: 100% isenta de lubrificação e manutenção, funcionamento silencioso, fácil de fabricar, funcionamento suave, sem folgas
Sucesso para o cliente: O design não permitiu outra forma de atingir o objetivo definido. Os parâmetros foram prescritos e o produto final tinha de funcionar. A otimização da área de contacto foi crucial para reduzir o atrito. O endurecimento da superfície da rosca reduziu-o ainda mais. Após várias tentativas de impressão, a qualidade de impressão pôde ser melhorada.

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Fuso roscado numa estrutura de máquina com hastes guia e placa metálica.

Mini impressora 3D

O que era necessário: Uma mini impressora 3D compacta e económica
Requisitos: Durante a impressão, um tabuleiro deve realizar movimentos verticais extremamente precisos, de modo a atingir uma resolução de impressão elevada de 50 micrómetros. Além disso, foi necessário encontrar os componentes mais pequenos possíveis para a impressora 3D compacta.

Sucesso para o cliente: Com a ajuda dos componentes drylin, foi possível desenvolver a Lumi Pocket, uma impressora 3D que combina um design extremamente compacto com uma qualidade de impressão excecional e um preço imbatível.

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Aplicação LumiPocket com amostras impressas em 3D e uma peça transparente.

Impressora 3D de escritório

O que era necessário: Uma impressora 3D de precisão e de grande formato adequada para utilização em escritórios ou oficinas
Requisitos: Isenção de manutenção, instalação fácil, elevada precisão, 100% isento de lubrificação, ausência de aderência de poeiras e sujidade, silencioso e vibração-gratuita devido a utilização profissional
Sucesso para o cliente: Os engenheiros utilizam guias lineares, carruagens, fusos e porcas dryspin® para os movimentos lineares dos três eixos. Os fusos permitem velocidades até 120mm/s. Todos os componentes ajudam a minimizar a manutenção da impressora 3D. A impressora 3D certa para o escritório.

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Sistema de movimento linear igus MANUS com estrutura de alumínio e carro deslizante.

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