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Wie wählt man die optimale Lösung für lineare Bewegungen? Bewegungsschrauben?

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Eigenschaften von Kugelgewindetrieben und Leitspindeln.

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Für lineare Bewegungen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, von Bewegungsspindeln bis hin zu Riemen- und Zahnstangenantrieben. Hier machen wir Sie mit zwei Arten von Gewindetrieben vertraut. Kugelgewindetriebe sind die bessere Wahl für Anwendungen, die eine gleichmäßige Bewegung, Effizienz, Genauigkeit, Präzision und eine längere kontinuierliche oder Hochgeschwindigkeitsbewegung erfordern. Andererseits sind herkömmliche Gewindetriebe besser für Transferanwendungen geeignet, bei denen Geschwindigkeit, Genauigkeit und Präzision keine entscheidende Rolle spielen.

Kugelgewindetrieb

Kugelgewindetriebe verwenden Kugellager, um die Reibung zwischen Mutter und Spindel zu beseitigen und den Mechanismus effizienter zu machen. Der Wirkungsgrad des Kugelgewindetriebs beträgt daher bis zu 96 %. Kugelgewindetriebe erreichen außerdem eine hohe Genauigkeit, einen reibungslosen Bewegungsablauf, eine hohe Verschleißfestigkeit und einen deutlich höheren Wirkungsgrad bei hohen Tragzahlen als Gewindetriebe. Nachteilig ist jedoch, dass der Kugelgewindetrieb im Vergleich zu Gewindetrieben teurer ist. Außerdem müssen Kugelgewindetriebe geschmiert werden, was in sauberen Umgebungen, z. B. in der Medizintechnik und der Lebensmittelverarbeitung, zu Problemen führen kann.

Eigenschaften von Kugelgewindetrieben:

1. Hohe Genauigkeit bei der Positionierung

2. Leichtgängige Bewegung

3. Hohe Tragzahlen bei dynamischen Anwendungen

4. Hoher Wirkungsgrad

5. Geringer Bedarf an Antriebsleistung

6. Geringe Eigenerwärmung durch niedrige Reibung

7. Hohe Lebensdauer bei minimalem Wartungsbedarf

Leitspindel

Gewindespindeln basieren auf einer schraubenförmigen Spindel mit einer Gegenmutter. Im Vergleich zu Kugellagern verursacht der Gleitkontakt mehr Reibung, so dass Gewindespindeln im Allgemeinen weniger effizient und weniger genau sind als Kugelgewindetriebe. Aus diesem Grund werden Gewindespindeln in der Regel in weniger anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt und sind nicht optimal für Anwendungen mit hohem Durchsatz, hohen Geschwindigkeiten oder kontinuierlichen Bewegungen.

Der Reibungskoeffizient hängt jedoch stark von den Materialien der Spindel und der Mutter ab. Bei der Verwendung von Muttern, die Schmiermittelzusätze enthalten, wie z. B. Kunststoff, ist keine zusätzliche externe Schmierung erforderlich. Das macht die Spindel zu einer idealen Lösung für Anwendungen in sauberen Umgebungen. Nachteilig ist jedoch, dass ein strukturbedingter "Stick-Lip" aufgrund des Unterschieds zwischen Ruhe- und Bewegungsreibung Probleme bei präzisen Bewegungslösungen verursachen kann.

Eigenschaften der Leitspindel:

1. Kleine bis mittlere Tragzahlen

2. Maßgeschneiderte Materialien und Beschichtungen

3. Selbstsichernder Mechanismus

4. Niedriger Geräuschpegel

5. Kostengünstig

Tasowheel Herstellungsverfahren

Tasowheel stellt Schrauben durch Schleifen her, so dass das Herstellungsverfahren keine Einschränkungen für das Schraubendesign darstellt. Das Gewinde kann exakt an die gewünschte Position mit der gewünschten Länge gefräst werden, und die Schraube kann bei Bedarf in die Antriebskomponenten integriert werden.

Das Schleifen als Herstellungsverfahren ermöglicht einen geringeren Steigungsfehler und ein minimiertes Bewegungsspiel, wodurch die Bewegungsgenauigkeit optimiert wird. Darüber hinaus ermöglicht die Herstellung der Schraube durch Schleifen die Verwendung besonders harter Werkstoffe, die durch Walzen nicht hergestellt werden können. Beim Schleifen kann die endgültige Form auch in ein vorgehärtetes Teil eingearbeitet werden.

Darüber hinaus ermöglicht das Schleifen die Herstellung von Sonderformen, da das Herstellungsverfahren die optimale Gestaltung der Bewegungslösung nicht einschränkt. Tasowheel kann Schrauben mit einem Durchmesser von bis zu 200 mm und einer Länge von bis zu 600 mm herstellen.

Es gibt verschiedene andere Anforderungen an eine Bewegungslösung, wie z. B. Geräuschpegel, Stellfläche, Taumeln, äußere Bedingungen und erwartete Lebensdauer. In den meisten Fällen gibt die anfängliche Bewertung der Last- und Genauigkeitsanforderungen jedoch ausreichende Anhaltspunkte für die Auswahl der richtigen Lösung.