Pencetakan 3D untuk mesin kopi yang sepenuhnya otomatis - masa pakai yang lama untuk pengaturan cup tray otomatis

• Apa yang dibutuhkan: Komponen untuk mekanisme penyesuaian meja cangkir otomatis pada mesin kopi otomatis penuh
• Proses pembuatan: sintering laser selektif
• Persyaratan: Kesesuaian makanan, stabilitas, kekuatan, sifat berjalan yang baik, akurasi dimensi
• Bahan: iglidur® i6
• Industri: mesin penjual otomatis
• Sukses melalui kerja sama: ketahanan abrasi yang tinggi, ketangguhan dan masa pakai

Sekilas tentang aplikasi:
Hingga saat ini, meja cangkir mesin kopi otomatis sepenuhnya disesuaikan dengan ukuran cangkir dengan tangan. Tim proyek di Sekolah Teknik Mesin Ansbach mengembangkan meja cangkir bermotor yang dapat digerakkan dengan penyesuaian ketinggian yang dikontrol sensor untuk penyesuaian meja ini secara otomatis. Sebuah motor, lintasan cetak 3D dan spindel cetak 3D digunakan untuk mekanisme penyesuaian ketinggian. Komponen cetak 3D yang terbuat dari plastik iglidur berkinerja tinggi® i6 memiliki sifat pengoperasian yang sangat baik serta kekuatan dan masa pakai yang tinggi.

Ketinggian meja cangkir dari mesin kopi otomatis sebelumnya hanya pernah disesuaikan secara manual dengan ukuran cangkir, oleh karena itu dicari solusi otomatis untuk penyesuaian. Sebuah tim dari Sekolah Teknik Mesin Ansbach mengembangkan mekanisme bermotor untuk sistem penyesuaian ketinggian yang dikontrol oleh sensor, di mana bahan yang sesuai masih harus ditemukan untuk konsep "traverse - spindle". Persyaratan untuk konsep ini adalah sifat berjalan yang sangat baik antara traverse dan spindel serta akurasi dimensi yang dapat diandalkan untuk mempertahankan dimensi dalam mesin kopi otomatis. Pada saat yang sama, bahan harus dirancang untuk kontak dengan makanan dan berat total cangkir.

Tim proyek menemukan mitra yang tepat dalam igus® GmbH dari Cologne. Bekerja sama dengan konduktor manufaktur aditif Tom Krause, tim ini awalnya berhasil menghasilkan prototipe untuk konsep mekanis menggunakan pencetakan 3D. Polimer berkinerja tinggi iglidur® i6 yang dikembangkan oleh igus® khusus untuk sintering laser digunakan, yang membuat tim sangat terkesan karena kekuatannya yang tinggi, akurasi dimensi, dan sifatnya yang mudah dijalankan. Setelah merevisi dan menyempurnakan konsep, semua komponen dipesan melalui layanan pencetakan 3D. Selain spesifikasi yang telah disebutkan, para mekanik juga terkesan dengan ketahanan abrasi yang tinggi dan perhatian terhadap detail. Hal ini juga sangat membantu, karena tidak ada alat yang diperlukan untuk proses sintering laser dan komponen dapat diproduksi secara efisien tanpa jumlah pesanan minimum.

Istilah mesin kopi otomatis sepenuhnya terutama mengacu ke proses penyiapan kopi yang sepenuhnya otomatis. Masalah bahwa ukuran cangkir yang berbeda memerlukan pengaturan ketinggian yang berbeda untuk meja cangkir terintegrasi sejauh ini diselesaikan secara manual. Sebuah tim proyek dari Sekolah Teknik Mesin Ansbach telah mengembangkan sistem penyesuaian meja cangkir yang otomatis dan nyaman untuk memastikan bahwa mesin kopi otomatis sepenuhnya sesuai dengan namanya. Sistem ini menggunakan sensor untuk menentukan penyesuaian ketinggian, yang kemudian mengatur mekanisme bermotor yang terdiri dari spindel cetak 3D dan palang yang melekat pada hubungan meja cangkir yang bergerak. Sensor mengukur jarak tempuh antara tepi atas cangkir dan tepi bawah cerat minuman dan mengenali ketinggian cangkir transparan dan buram. Perangkat lunak kemudian digunakan untuk mengontrol motor sampai jarak yang ditentukan tercapai.

Plastik iglidur i6 yang dioptimalkan secara tribologis dan sangat tahan abrasi digunakan untuk mekanisme. Karakteristik operasi penyangga ujung poros poros merupakan faktor penentu yang mendorong tim untuk memilih bahan ini. Bahan igus sangat penting, terutama untuk mesin penjual otomatis. Pelumas padat yang terintegrasi membuat pelumasan eksternal tidak diperlukan. Hal ini memungkinkan pengoperasian yang higienis, antara lain. Bahan yang secara khusus dikembangkan untuk sintering laser ini memiliki masa pakai yang jauh lebih lama daripada plastik konvensional.