易格斯3D打印链轮实现电动自行车的静音骑行

• 所需产品： 塑料小齿轮
• 制造方法： 选择性激光烧结
• 要求： 耐磨性好，滑动性能佳，使用寿命长
• 所用材料：  iglidur i3
• 行业： 自行车行业
• 通过合作取得的成功： 采用在线3D打印服务，部件可快速配置；比金属制品运行更安静

应用概览：
现在，电动自行车越来越轻，运行也越来越安静，几乎已经听不到任何电机噪音。是，对于来自德国赖希斯霍夫的Lars Hartmann等创新能力很强的发明家来说，这还远远不够。他认为，自行车链条的噪音还是太大。作为自行车链条的导辊，金属链轮可以防止链条与车架碰撞，但它在运行时会产生巨大的噪音。在寻找解决方案时，他想起了他在贸易展上看到的易格斯 3D打印服务，通过该服务可以使用3D打印机经济高效地制造单个部件。
 

由iglidur I3制成的3D打印塑料小齿轮在使用中

问题

使用一般的金属链轮的电动自行车在运行时通常会发出非常吵闹的噪音。链轮在链条上起到导向滚轮的作用，让链条不会与车架发生碰撞。然而，金属链轮摩擦会产生极大的噪音，使电动自行车听起来像拖拉机。于是，Lars Hartmann打算寻找一种与金属链轮具有相同运行特性但可使运行更安静的材料。此外，他还要求材料要具有良好的滑动性能和较长的使用寿命，同时要求它与金属相互作用时高度耐磨。

解决方案

在他为搅拌、分散和精细研磨系统制造商VMA Getzmann GmbH公司工作的情况下，他对使用易格斯3D打印服务生产出的机器部件进行了测试。测试结果非常好，于是他准备在自己的电动自行车中也使用打印部件。对于骑行爱好者来说，这是一个完美的解决方案：“标准金属小齿轮在使用时会产生很多噪音。于是，我们按照它的尺寸，使用易格斯的iglidur I3材料制造了3D打印齿轮。这种方式简单快捷。我们所做的只是通过 3D打印服务 上传相应参数、选择材料以及订购数量。”我在两辆自行车中使用了这种链轮，使用几个月后发现链条的运行噪音显著降低，Hartmann高兴地补充道。

耐磨性和稳定性俱佳

此案例中使用的材料iglidur I3当然也适用于工业应用和大批量产品制造。这款材料极具魅力的原因在于它具有极高的耐磨性和稳定性，而且它还可以通过选择性 激光烧结 （SLS）进行加工。
 此外， 为了满足客户对材料的耐磨性和使用寿命的更高要求，易格斯还开发了iglidur I6。测试结果表明，由这种高性能塑料制成的齿轮要优于由POM和PBT等常见材料制成的机加工齿轮。参与测试的是具有5Nm拧紧力矩和12rpm转速的蜗轮。由 激光烧结材料iglidur I6制成的齿轮在经过一百万次循环（测试终止）后仍然运行良好，仅出现了轻微磨损。而由POM制成的齿轮则在经过62.1万次循环后完全磨损，PBT铣削齿轮则在仅仅15.5万次循环即断裂。由激光烧结材料PA12制成的齿轮也参与了测试。但是，由于其摩擦系数很高，所以它在521次循环后即停止运行。

图左：POM齿轮，62.1万次循环后出现故障
图右：iglidur® I6齿轮，100万次循环后仅出现轻微磨损

轻松在线配置

此外，易格斯齿轮配置器也为设计人员提供了很大帮助。使用这一工具可以自定义配置齿轮或链轮，包括特殊尺寸的齿轮或链轮。配置步骤非常简单，用户只需输入所需齿轮的规格，如齿轮模数、齿数、宽度和内径等。然后，在线工具会自动生成3D模型，且允许导出STEP文件。将文件通过易格斯3D打印服务上传后，即可向易格斯订购由极其耐用的激光烧结材料iglidur i6制成的所需齿轮。用户只需点击一下鼠标即可在线订购所需齿轮（无最低起订量限制）或索取报价。定制件3天后就可发货。

使用易格斯齿轮配置器轻松配置齿轮