3D-geprinte reserveonderdelen: Hoe plastic onderdelen te vervangen door SLS nylon

Een kapot plastic onderdeel kan een machine, een apparaat of een hele productielijn stilleggen, en het origineel is vaak niet meer verkrijgbaar of laat weken op zich wachten. SLS 3D-printen maakt losse reserveonderdelen en kleine series in sterk PA 12 nylon direct vanuit een CAD-bestand, zonder matrijs. Deze gids legt uit welke onderdelen goede kandidaten zijn, hoe je van een kapot onderdeel naar een printbaar bestand gaat, wat je moet controleren over het materiaal en hoe je de vervanging beter maakt dan het origineel.
Goede kandidaten voor SLS reserveonderdelen
SLS PA 12 is geschikt voor plastic onderdelen die sterk en nauwkeurig genoeg moeten zijn om te passen, maar niet glashelder, rubberzacht of gecertificeerd:
- Beugels, houders en bevestigingen voor sensoren, kabels, slangen en panelen.
- Clips, sluitingen en vergrendelingen die na jaren van gebruik zijn gebroken.
- Afdekkingen, doppen en behuizingen, inclusief onderdelen met klikverbindingen.
- Knoppen, handgrepen en hendels op machines en apparaten.
- Geleiders, afstandhouders en rollen met lage belasting.
- Tandwielen met matige belasting; zie 3D-geprinte tandwielen in PA 12.
- Onderdelen van opspanningen en mallen gebruikt in productie; zie boorsjablonen, mallen en opspanningen.
Minder geschikt: transparante onderdelen, afdichtingen en rubberen onderdelen, onderdelen in permanent contact met hete oppervlakken, en onderdelen met veiligheidsfuncties.
Van een kapot onderdeel naar een printbaar bestand
| Startpunt | Weg naar een model | Opmerking |
|---|---|---|
| CAD-bestand van de fabrikant | Exporteer STEP | Het beste scenario; vraag de fabrikant of controleer de documentatie |
| Eenvoudig onderdeel (beugel, afdekking, afstandhouder) | Meten met een schuifmaat en modelleren in CAD | Meestal de snelste manier; meet meerdere punten, niet één |
| Complex of vrije-vorm onderdeel | 3D-scan, daarna een schoon CAD-model of een gerepareerde mesh | Ruwe scans hebben opschoning nodig; zie een STL controleren en repareren |
| In meerdere stukken gebroken | Lijm de stukken voor het meten, of modelleer vanaf het bijpassende onderdeel | Gebruik het aansluitende onderdeel om de pasvorm te controleren |
Wanneer je exporteert, controleer de eenheden: een onderdeel dat 25,4 keer te klein of te groot is, is geëxporteerd in inches of ingelezen in de verkeerde eenheid. De calculator laat je een STL wisselen tussen mm en inches; STEP-bestanden dragen hun eenheid mee. Meer in eenheden, schaal en multi-body bestanden.
Controleer het materiaal tegen het gebruik
Vergelijk voor het bestellen de omstandigheden waaraan het onderdeel zal worden blootgesteld met wat EOS publiceert voor PA 2200, de PA 12 die wij printen:
- Sterkte: treksterkte 48 MPa in X/Y en 42 MPa in Z; rek bij breuk 18 % en 4 %. Zie hoe sterk SLS nylon is.
- Hitte: warmtevervormingstemperatuur 64 °C bij 1,80 MPa (57 °C in Z) en 157 °C bij 0,45 MPa; smeltpunt 176 °C. EOS vermeldt een bereik van -40 tot +80 °C onder constante belasting. Zie PA 12 hitte-, chemische en UV-bestendigheid.
- Chemicaliën: EOS vermeldt PA 2200 als bestand tegen water, brandstoffen, oliën en glycol, en niet bestand tegen sterke zuren zoals 10 % zoutzuur.
- Water- en luchtdichtheid: gesinterd PA 12 is licht poreus en niet automatisch waterdicht; zie waterdichte SLS onderdelen.
Als het originele onderdeel was gemaakt van een glasgevuld of hoge-temperatuur plastic, kan een PA 12 kopie van dezelfde vorm zwakker zijn. Versterk in dat geval het ontwerp of kies een ander proces.
Maak de vervanging beter dan het origineel
Een kapot onderdeel laat precies zien waar het te zwak was. Gebruik die informatie:
- Voeg afrondingen toe waar het onderdeel is gescheurd; scherpe binnenhoeken concentreren spanning.
- Maak wanden dikker of voeg ribben toe bij de breuk, terwijl je de wanden gelijkmatig houdt (ongeveer 1,5 tot 3 mm voor behuizingen en beugels).
- Kies het laagvlak zodat buigende clips en lipjes buigen binnen de lagen, waar PA 12 het sterkst is. In de calculator kun je het laagvlak per onderdeel instellen.
- Vervang gegoten kenmerken die niet geschikt zijn voor SLS: een gegoten schroefdraad wordt een heat-set insert; zie schroefdraden en inserts.
- Merge onderdelen die vroeger aan elkaar werden gelijmd of geschroefd tot één geprint onderdeel.
- Markeer het onderdeel met een in reliëf aangebrachte revisieletter, zodat de volgende vervanging gemakkelijk te identificeren is; zie tekst en logo's op SLS onderdelen.
Ontwerp de passingen volgens onze richtlijn van ±0,3 % (minimaal ±0,3 mm) en controleer de spelingen in SLS toleranties en spelingen.
Een digitale voorraad reserveonderdelen
Voor onderdelen die slijten, heeft u geen planken vol reserveonderdelen nodig. Bewaar het geverifieerde bestand met de bijbehorende revisie en bestel wanneer een onderdeel nodig is of wanneer er een paar zijn verzameld. Enkele praktische regels:
- Benoem bestanden met het onderdeelnummer en de revisie.
- Noteer de kleur, het laagvlak en het leveringsniveau dat u heeft gebruikt, zodat een nabestelling hetzelfde onderdeel oplevert.
- Uw aangevraagde offertes blijven in uw account staan, wat nabestellen eenvoudig maakt.
- Bestel meerdere reserveonderdelen tegelijk wanneer het onderdeel regelmatig slijt: een grotere bestelling krijgt volumekorting op het printen.
Kleur en afwerking
Elk onderdeel wordt met glasparels gestraald en gepolijst. Natuurlijk wit past bij de meeste technische onderdelen; zwart is de gebruikelijke keuze voor machineonderdelen en is op voorraad, net als oranje. De andere 59 kleuren voegen ongeveer een maand (20 werkdagen) toe aan de levertijd, voor dezelfde prijs. Zie SLS onderdelen verven.
Een woord over verantwoordelijkheid
Een vervangend onderdeel verandert een product dat door iemand anders is ontworpen. Voor niet-kritieke functies zoals afdekkingen, houders en knoppen is dat meestal eenvoudig. Als het onderdeel een veiligheidsfunctie heeft, een aanzienlijke belasting draagt of deel uitmaakt van een gecertificeerd product, moet de persoon die verantwoordelijk is voor de machine of het apparaat dit controleren en goedkeuren. Wij printen volgens het bestand en werken de onderdelen zorgvuldig af, maar wij certificeren geen onderdelen voor veiligheidsfuncties. Als u ook de rechten van de oorspronkelijke fabrikant moet respecteren, kopieer dan alleen onderdelen die u mag reproduceren.
Hulp nodig bij het omzetten van een kapot onderdeel in een goed CAD-model? De ingenieurs van prototype.builders kunnen het opmeten, modelleren en verbeteren.
Veelgestelde vragen
Kunnen kapotte plastic onderdelen worden vervangen door 3D-printen?
Vele wel. Beugels, clips, afdekkingen, knoppen, geleiders, behuizingen en soortgelijke plastic onderdelen zijn goede kandidaten voor SLS PA 12. Het onderdeel heeft een 3D-model nodig en het materiaal moet geschikt zijn voor de belasting, temperatuur en chemicaliën waarmee het in aanraking komt.
Ik heb alleen het kapotte onderdeel. Hoe kom ik aan een 3D-model?
Meet het op en modelleer het in CAD, of laat het 3D-scannen en zet de scan om in een strak model. Meten is meestal voldoende voor eenvoudige onderdelen; complexe vrije vorm onderdelen hebben baat bij een scan. Wij printen vanaf STEP of STL bestanden.
Is PA 12 net zo goed als het originele plastic?
Dat hangt af van het origineel. PA 12 is taai en bestand tegen oliën, brandstoffen en veel chemicaliën. EOS geeft PA 2200 een warmtevervormingstemperatuur van 64 °C bij 1,80 MPa, dus onderdelen die heet worden onder belasting moeten worden gecontroleerd.
Kan ik slechts één reserveonderdeel bestellen?
Ja. De calculator berekent de prijs voor zowel losse onderdelen als kleine series, en er is geen matrijs nodig. Het tegelijk bestellen van een paar reserveonderdelen kan zinvol zijn voor onderdelen die slijten.
Kan ik 3D-geprinte onderdelen gebruiken voor veiligheidsrelevante functies?
Alleen als degene die verantwoordelijk is voor de machine of het apparaat dit heeft gecontroleerd en goedgekeurd. Wij certificeren geen onderdelen voor veiligheidsfuncties, dus we raden SLS vervangingsonderdelen aan voor niet-kritieke functies.
Ontvang een directe prijs
Upload STEP of STL bestanden naar de calculator en zie de prijs van uw onderdelen in seconden: wit Nylon PA 12, inclusief stralen en polijsten, optioneel verven in 61 kleuren, drie levertijden. Van daaruit stuurt u het besteloverzicht ter bevestiging.
Een ander materiaal, een NDA of een grote serie? Schrijf ons. Voor ontwerphulp en prototype-ontwikkeling, zie prototype.builders.
Ontvang een directe prijs