Doppelzahnräder online konfigurieren

Ein Doppelzahnrad ohne Hilfsmittel konstruieren? Das nimmt Zeit in Anspruch und verspricht nicht immer beste Ergebnisse. Schneller geht es mit dem Online-Konfigurator von Igus, mit dem sich jetzt auch Doppelzahnräder konstruieren lassen.

17. April 2018

Doppelzahnräder aus Kunststoff kommen zum Beispiel immer dann zum Einsatz, wenn es in Getrieben Kraft, Drehmoment oder Drehzahl über mehr als eine Stufe zu ändern gilt. Geräuscharm und langlebig erledigen sie diese Aufgabe allerdings nur dann, wenn die Geometrie der Zähne optimal ist – bewährt hat sich hier die sogenannte Evolventenverzahnung. Das Problem: Diese Verzahnungsart ist geometrisch komplex und ohne Hilfsmittel nur zeitaufwendig zu konstruieren. Schon leichte Ungenauigkeiten erhöhen den Verschleiß und die Geräuschkulisse. Die Lösung: der Zahnrad-Konfigurator von Igus. Mit dem Online-Tool lassen sich jetzt auch Doppelzahnräder in wenigen Sekunden automatisch konstruieren und anschließend direkt bestellen.

Konfigurator erstellt 3D-Modell

Der Online-Konfigurator ermöglicht die Konstruktion eines einfachen Zahnrads oder eines Doppelzahnrads. Der Konstrukteur muss lediglich das entsprechende Zahnmodul wählen und die Anzahl der Zähne und die Drehmomentübertragung festlegen – etwa eine angeflachte Bohrung, ein Innenvierkant oder eine Bohrung mit Passfedernut. Der Konfigurator erstellt mit diesen Daten automatisch das 3D-Modell des Doppelzahnrads mit einer optimal ausmodellierten Evolventenverzahnung, die einen geräuscharmen und langlebigen Lauf garantiert. Ganz ohne aufwendige und fehleranfällige Handarbeit oder ein externes CAD-Programm. Der nächste Schritt: das 3D-Modell geht in den 3D-Druck.

In wenigen Stunden zum 3D-gedruckten Zahnrad

Ebenso zeitsparend wie die Online-Konfiguration des Zahnrads ist der 3D-Druck des Sonderteils. Innerhalb von drei bis fünf Tagen bekommt der Kunde bei Igus sein Zahnrad geliefert, dafür sorgt ein Lasersinter-Drucker. Der 3D-Drucker fertigt bis zu 3.000 Zahnräder pro Tag, indem er das speziell für Zahnräder entwickelte SLS-Pulvermaterial Iglidur I6 mit einem Laser verschmilzt. Beim Fräsen dauert die Herstellung von Sonderzahnrädern mehrere Wochen. Die Herstellung kleiner Zahnräder ist im 3D-Druck zudem günstiger. Zahnräder mit 12 Millimetern Durchmesser und 16 Millimetern Tiefe kosten bei Igus 1,70 Euro pro Stück (100er-Auflage). Ein gefrästes Pendant kostet 2,80 Euro. Weitere Ersparnisse ergeben sich im Betrieb. Denn die Zahnräder aus dem 3D-Drucker sind robust und verschleißfest – dank des speziell für Zahnräder entwickelten schmier- und wartungsfreien Materials iglidur I6. Ein Test im igus hauseigenem Labor hat bewiesen: Ein Zahnrad aus iglidur I6 weist auch nach einer Million Zyklen bei 5 N/m Drehmoment und 12 U/min keine messbare Abnutzung auf. Anders ein gefrästes Zahnrad aus dem thermoplastischen Kunststoff Polyoxymethylen (POM). Es ist bereits nach 321.000 Zyklen stark verschlissen, hat also eine rund dreifach kürzere Lebensdauer.