Eng
RusТехнология настольной фотополимерной 3D-печати позволяет изготавливать изделия с высокой точностью, детализацией и качеством поверхности. Благодаря этому она представляет интерес для производства малогабаритных деталей механизмов, работающих в узлах трения, например, зубчатых колес.
Рис. 1. Машина трения для проведения испытаний
Однако традиционные фотополимерные материалы, как правило, не обладают высокой износостойкостью. Многие представленные на рынке материалы при работе в узлах трения быстро изнашиваются и теряют работоспособность. В связи с этим был разработан фотополимер с антифрикционным наполнителем, предназначенный для подобных задач.
В качестве основы использовался фотополимер, близкий к полиамиду по механическим свойствам и характеризующийся повышенной ударной вязкостью, значительным удлинением при растяжении и более высокой трещиностойкостью.
Триботехнические свойства материала оценивали по стандарту ASTM G99 методом «пин-диск».
По результатам испытаний образца HARZ Labs Industrial Low Friction линейный износ составил 200 мкм при пути трения 5760 метров (табл. 1).
| Материал пина | Линейный износ h, мкм | Путь трения L, м | Коэффициент трения покоя | Коэффициент трения скольжения средний |
|---|---|---|---|---|
| HARZ Labs Industrial Low Friction | 200 | 5760 | 0,614 | 0,461 |
Для сравнения были приведены данные для немодифицированных фотополимеров (табл. 2).
| Материал пина | Линейный износ h, мкм | Путь трения L, м | Коэффициент трения покоя | Коэффициент трения скольжения средний |
|---|---|---|---|---|
| Гибкий фотополимер | 3102,9 | 4943,2 | 0,616 |
|
| Твердый фотополимер | 2584,0 | 2885,8 | 0,686 | 0,696 |
Полученные результаты показывают, что при пути трения, близком к 6 км, износ образца составил всего
200 мкм, что значительно меньше по сравнению с обычными фотополимерами.
Дополнительно для подтверждения износостойкости материала было проведено испытание на истираемость по Таберу, по стандарту ASTM D4060–19 (табл 3).
| Циклов | Нагрузка, г | Абразив | Потеря массы, мг |
|---|---|---|---|
| 5000 | 2х1000 | CS17 | 30±20 |
Примеры использования материала
Рис. 2. Шестерни картриджа принтера от Cube 3D
В качестве примера практического применения компания Cube 3D апробировала материал при изготовлении шестерней картриджа принтера. По отзывам компании, материал отличается высокой детализацией и представляет интерес для инженерных применений. Также были изготовлены шестерни различных механизмов автомобилей, которые показали работоспособность в эксплуатации.
Материал HARZ Labs Industrial Low Friction уже доступен в линейке продуктов и может быть приобретен на сайте harzlabs.ru или у партнеров.
Источник журнал "Аддитивные технологии" № 2-2026
