Für lineare Bewegungen gibt es verschiedene Optionen, von Spindeln bis hin zu Riemen- und Zahnstangenantrieben. Hier stellen wir Ihnen zwei Spindeltypen vor. Kugelgewindetriebe eignen sich besser für Anwendungen, die eine gleichmäßige Bewegung, Effizienz, Genauigkeit, Präzision und kontinuierliche oder schnelle Bewegungen über längere Zeit erfordern. Traditionelle Gewindespindeln hingegen sind besser für Kraftübertragungsanwendungen geeignet, bei denen Geschwindigkeit, Genauigkeit und Präzision keine entscheidende Rolle spielen.
Kugelgewindetrieb
Kugelgewindetriebe nutzen Kugellager, um die Reibung zwischen Mutter und Gewindespindel zu eliminieren und so den Mechanismus effizienter zu gestalten. Dadurch erreicht der Kugelgewindetrieb einen Wirkungsgrad von bis zu 96 %. Im Vergleich zu Gewindespindeln zeichnen sich Kugelgewindetriebe durch hohe Genauigkeit, Laufruhe, Verschleißfestigkeit und einen deutlich höheren Wirkungsgrad bei hohen Belastungen aus. Allerdings sind Kugelgewindetriebe im Vergleich zu Gewindespindeln teurer. Zudem benötigen sie Schmierung, was in Reinräumen, wie sie beispielsweise in der Medizintechnik oder der Lebensmittelverarbeitung vorkommen, Probleme verursachen kann.
Eigenschaften der Kugelgewindespindel:
1. Hohe Genauigkeit bei der Positionierung
2. Sanfte Bewegung
3. Hohe Belastbarkeit in dynamischen Anwendungen
4. Hohe Effizienz
5. Geringer Antriebsleistungsbedarf
6. Geringe Eigenerwärmung aufgrund geringer Reibung
7. Lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand
Leitspindel
Gewindespindeln basieren auf einer spiralförmigen Schraube mit einer passenden Mutter. Im Vergleich zu Kugellagern verursacht der Gleitkontakt mehr Reibung, weshalb Gewindespindeln im Allgemeinen weniger effizient und ungenauer als Kugelgewindetriebe sind. Aus diesem Grund werden Gewindespindeln häufig 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 Werkstoffen der Schraube und der Mutter ab. Bei Verwendung von Muttern aus Werkstoffen mit Schmierzusätzen, wie beispielsweise Kunststoff, ist keine zusätzliche externe Schmierung erforderlich. Dadurch eignet sich die Gewindespindel ideal für Anwendungen in Reinräumen. Ein Nachteil ist jedoch, dass eine strukturspezifische „Stick-Lip“-Reibung aufgrund des Unterschieds zwischen Ruhereibung und Laufreibung Probleme bei präzisen Bewegungslösungen verursachen kann.
Eigenschaften der Leitspindel:
1. Kleine bis mittlere Traglasten
2. Maßgeschneiderte Materialien und Beschichtungen
3. Selbstverriegelungsmechanismus
4. Niedriger Geräuschpegel
5. Kostengünstig
Tasowheel-Herstellungsprozess
Tasowheel fertigt Schrauben durch Schleifen, daher gibt es keine Einschränkungen hinsichtlich der Schraubenkonstruktion. Das Gewinde kann exakt an der gewünschten Position und Länge bearbeitet werden, und die Schraube kann bei Bedarf in die Aktuatorkomponenten integriert werden.
Das Schleifen als Fertigungsverfahren ermöglicht geringere Steigungsfehler und minimiertes Bewegungsspiel, wodurch die Bewegungsgenauigkeit optimiert wird. Zudem erlaubt die Fertigung der Schraube durch Schleifen die Verwendung besonders harter Werkstoffe, die durch Walzen nicht hergestellt werden können. Beim Schleifen kann die Endform auch in ein vorgehärtetes Werkstück eingearbeitet werden.
Darüber hinaus ermöglicht das Schleifen die Herstellung von Sonderformen, da das Fertigungsverfahren die optimale Auslegung der Antriebslösung nicht einschränkt. Tasowheel kann Schrauben mit einem Durchmesser von bis zu 200 mm und einer Länge von bis zu 600 mm fertigen.
Es gibt verschiedene weitere Anforderungen an eine Bewegungslösung, wie beispielsweise Geräuschpegel, Platzbedarf, Wackeln, Umgebungsbedingungen und erwartete Lebensdauer. In den meisten Fällen liefert die anfängliche Bewertung der Last- und Genauigkeitsanforderungen jedoch ausreichende Anhaltspunkte für die Auswahl der passenden Lösung.
Veröffentlichungsdatum: 06.01.2024





