Den grossen Durchbruch hat die E-Mobilität bislang nicht erlebt. Einer der Gründe dafür: Die Ladeinfrastruktur steckt in den Kinderschuhen. Vielen Autofahrern reichen die Möglichkeiten des Stromtankens nicht aus. Ändern will das Easelink. Das Unternehmen aus Graz hat das «Matrix Charging» entwickelt, ein Ladesystem, das aus zwei Komponenten besteht.
Ähnlich wie induktives Laden, nur viel schneller
Auf dem Parkplatz ist eine Ladepad montiert, welches an das Stromnetz angeschlossen ist. An der Unterseite des E-Autos befi ndet sich ein Konnektor, der sich beim Parken auf das Pad absenkt. Die Stromübertragung beginnt automatisch, ohne dass der Fahrer ein Kabel anschliessen muss – ähnlich wie beim induktiven Laden, allerdings mit bis zu zehnfacher Ladeleistung und mit 99 % Übertragungswirkungsgrad. Bei der Entwicklung müssen die Konstrukteure sich einem serienreifen Bauteil langsam über mehrere Prototypen nähern.
Geraten in dieser Phase Kosten und Zeitaufwand aus dem Ruder, kann der Prototypenbau zum Stolperstein werden. Doch Easelink hat bei der Fertigung der Bauteile Geschick bewiesen. Denn die Zahnräder in der Mechanik der Konnektor-Prototypen stammen aus dem 3D-Druckservice von igus.
Zahnräder schnell online konfiguriert und ohne CAD-Software
Der 3D-Druckservice von igus umfasst einen einfach bedienbaren Onlinekonfi gurator, mit dem die Konstruktion eines Zahnrads in wenigen Sekunden gelingt. Der Konstrukteur muss lediglich das Zahnmodul wählen und die Anzahl der Zähne, ob einfache oder doppelte Verzahnung erforderlich ist sowie die gewünschte Drehmomentübertragung festlegen. Der Konfi gurator erstellt mit diesen Daten ein 3D-Modell des Zahnrads, die Basis für den 3D-Druck. Ohne eine Computer-Aided- Design(CAD-)Software lassen sich so hunderte Varianten einfacher Zahnräder und Doppelzahnräder realisieren.
Verschleissfeste Zahnräder in 24 Stunden versandfertig
Industriedrucker stellen die Zahnräder im Selektiven Lasersintern her. Nach nur 24 Stunden bis drei Tagen sind sie versandfertig. «Beim Prototypenbau sind hohe Flexibilität und rasche Lieferzeiten entscheidend», sagt Easelink-Gründer Hermann Stockinger. «Genau diese Eigenschaften schätzen wir an der Möglichkeit, bei igus Zahnräder in einer Vielzahl an Varianten schnell über den Onlinekonfi gurator auszuwählen und drucken zu lassen.» Als Druckmaterial nutzt igus iglidur I6. Der Hochleistungskunststoff trotzt Umgebungstemperaturen von –40 bis +80 °C, ist druckfest bis 44 Mpa oder 440 bar und besitzt eine hohe Abriebfestigkeit. Dass iglidur I6 deutlich robuster als der klassische Kunststoff Polyoxymetylen (POM) ist, haben igus-Ingenieure in vielen Labortests bewiesen. Dabei wurden Zahnräder mit 12 min–1 laufen gelassen und mit 5 Nm belastet. Das beeindruckende Ergebnis: Das 3Dgedruckte Zahnrad aus iglidur I6 war auch nach 1 Mio. Zyklen noch voll funktionstüchtig, die Abnutzung kaum messbar. Anders ein gefrästes Zahnrad aus POM. Es war nach 321 000 Zyklen verschlissen und nach 621 000 gebrochen.
Quick-Link: Video Zahnradkonfigurator www.polydrive.ch/2018/igus
Infoservice
igus Schweiz GmbH
Winkelstrasse 5, 4622 Egerkingen
Tel. 062 388 97 97, Fax 062 388 97 99