Tam otomatik kahve makineleri için 3D baskı - otomatik fincan tepsisi ayarı için uzun hizmet ömrü

• Neye ihtiyaç vardı? Tam otomatik bir kahve makinesinde otomatik fincan tablası ayarının mekaniği için bileşenler
• Üretim süreci: seçici lazer sinterleme
• Gereksinimler: Gıda uygunluğu, stabilite, mukavemet, iyi çalışma özellikleri, boyutsal doğruluk
• Malzeme: iglidur® i6
• Sektör: otomat makineleri
• İşbirliği sayesinde başarı: yüksek aşınma direnci, tokluk ve hizmet ömrü

Bir bakışta uygulama:
Şimdiye kadar tam otomatik kahve makinelerinin fincan tablası fincan boyutuna göre elle ayarlanıyordu. Ansbach Makine Mühendisliği Okulu'ndaki proje ekibi, bu tablanın tam otomatik olarak ayarlanması için sensör kontrollü yükseklik ayarına sahip motorlu, hareketli bir fincan tablası geliştirdi. Yükseklik ayarının mekaniği için bir motor, 3D baskılı bir travers ve 3D baskılı bir mil kullanıldı. Yüksek performanslı plastik iglidur® i6'dan yapılan 3D baskılı bileşenler çok iyi çalışma özelliklerinin yanı sıra yüksek mukavemet ve hizmet ömrüne sahiptir.

Tam otomatik bir kahve makinesinin fincan tablasının yüksekliği daha önce sadece manuel olarak fincan boyutuna göre ayarlanıyordu, bu nedenle ayarlama için otomatik bir çözüm aranıyordu. Ansbach Makine Mühendisliği Okulu'ndan bir ekip, sensörler tarafından kontrol edilen bir yükseklik ayarlama sistemi için motorlu bir mekanizma geliştirdi; bunun için "travers - iş mili" konsepti için uygun malzemelerin bulunması gerekiyordu. Konseptin gereklilikleri, tam otomatik kahve makinesindeki boyutları korumak için travers ve iş mili arasında çok iyi çalışma özelliklerinin yanı sıra güvenilir boyutsal doğruluktu. Aynı zamanda, malzemelerin gıda teması ve fincanların toplam ağırlığı için tasarlanması gerekiyordu.

Proje ekibi mükemmel ortağı Köln'den igus® GmbH'de buldu. Katmanlı üretim şefi Tom Krause ile işbirliği yapan ekip, ilk olarak 3D baskı kullanarak mekanik konsept için bir prototip üretmeyi başardı. igus® tarafından lazer sinterleme için özel olarak geliştirilen yüksek performanslı polimer iglidur® i6 kullanıldı ve bu polimer özellikle yüksek mukavemeti, boyutsal doğruluğu ve çalışma özellikleri nedeniyle ekibi etkiledi. Konsept revize edilip geliştirildikten sonra, tüm bileşenler 3D baskı hizmeti aracılığıyla sipariş edildi. Daha önce bahsedilen özelliklere ek olarak, mekanikler de yüksek aşınma direnci ve detaylara gösterilen dikkatten etkilendi. Lazer sinterleme işlemi için herhangi bir alet gerekmemesi ve bileşenlerin minimum sipariş miktarı olmadan verimli bir şekilde üretilebilmesi de özellikle yardımcı oldu.

Tam otomatik kahve makinesi terimi esas olarak tam otomatik kahve hazırlama sürecini ifade eder. Farklı fincan boyutlarının entegre fincan tablası için farklı yükseklik ayarları gerektirmesi sorunu şimdiye kadar manuel olarak çözülmüştür. Ansbach Makine Mühendisliği Okulu'ndan bir proje ekibi, tam otomatik kahve makinesinin adının hakkını vermesini sağlamak için otomatik ve kullanışlı bir fincan tablası ayarlama sistemi geliştirdi. Bu sistemde yükseklik ayarını belirlemek için sensörler kullanılıyor ve bu sensörler 3D baskılı bir mil ve fincan tablası bağlantısına bağlı çapraz kirişten oluşan motorlu bir mekanizmayı harekete geçiriyor. Sensörler, bardağın üst kenarı ile içecek musluğunun alt kenarı arasındaki hareket mesafesini ölçüyor ve şeffaf ve opak bardakların yüksekliğini tanıyor. Yazılım daha sonra belirlenen mesafeye ulaşılana kadar motoru kontrol etmek için kullanılır.

Mekanizma için tribolojik olarak optimize edilmiş ve aşınmaya karşı çok dayanıklı iglidur i6 plastik kullanılmıştır. Mil ucu desteği çalışma özellikleri, ekibi bu malzemeyi seçmeye iten belirleyici bir faktör oldu. İgus malzemeleri özellikle otomat makineleri için çok önemlidir. Entegre katı yağlayıcılar harici yağlamayı gereksiz kılıyor. Bu da diğer şeylerin yanı sıra hijyenik bir çalışmaya olanak tanır. Lazer sinterleme için özel olarak geliştirilen malzeme, geleneksel plastiklerden çok daha uzun bir hizmet ömrüne sahiptir.