Berechnung der Lebensdauer von Linear- und Radiallagern, der Lebensdauer der Kugelumlaufspindel, der kritischen Drehzahl der Kugelumlaufspindel und der Durchbiegung des Stützprofils

Bei der Entscheidung zwischen Eigenbau und Kauf eines Linearsystems sollten Sie den Entwicklungsaufwand und die erforderliche Expertise für die Systemkonstruktion von Grund auf berücksichtigen. Sie müssen unter anderem die Lebensdauer der Linear- und Radiallager, die Kugelgewindetrieb-Lebensdauer, die kritische Drehzahl des Kugelgewindetriebs und die Durchbiegung des Stützprofils berechnen. Außerdem müssen Sie ein Schmiermittel und ein Schmiersystem auswählen sowie eine Abdeckung zum Schutz vor Verunreinigungen konstruieren.

Man könnte das System zwar vergrößern, um die Entwicklungszeit zu verkürzen, aber das fertige System wird teurer und benötigt mehr Platz. Außerdem ist eine grundlegende technische Überprüfung unerlässlich, um sicherzustellen, dass nichts übersehen wurde.

Entscheiden Sie sich hingegen für den Kauf eines linearen Systems, kann es vorkommen, dass Standardprodukte aus dem Katalog die Anforderungen Ihrer Anwendung nicht erfüllen. In diesem Fall muss der Anbieter möglicherweise ein Standardprodukt modifizieren oder eine Komponente von Grund auf neu entwickeln.

Ein Anbieter mit einem breiten Produktportfolio und umfassenden Entwicklungskompetenzen kann Sie bei der Lösung der Probleme Ihrer Anwendung unterstützen. Dadurch sparen Sie Zeit und Geld und beschleunigen Ihren Entwicklungszyklus.

Anwendungsbeispiel

Ingenieure untersuchten drei unterschiedliche Anwendungsfälle, jeweils aus einem anderen Markt und mit einer Last von 500 Pfund. Aufgrund der Unterschiede in den Umgebungsbedingungen und Anwendungsdetails gelangten sie zu drei sehr unterschiedlichen Endergebnissen.

【Anwendung 1】 – Verpackung:

Für die vertikale Positionierung einer automatischen Schrumpfverpackungsmaschine wird eine Lineareinheit benötigt. Aus Sicherheitsgründen bietet sich aufgrund der vertikalen Ausrichtung eine Kugelumlaufspindel an. Obwohl die Anforderungen an Siegelung, Geschwindigkeit und Genauigkeit gering sind, ist die Drehmomentbelastung durch die Drehbewegung beim Wickeln recht hoch. Daher kommt ein kugelgeführter Schlitten zum Einsatz.

【Anwendung 2】 – Maschinenautomatisierung:

Für eine Lackierkabine sind hohe Beschleunigung und ein ruhiger Lauf der Lineareinheit erforderlich. Die geforderte Geschwindigkeit von 1,5 m/s spricht für einen Riemenantrieb. Da die Anwendung zudem wartungsfrei sein muss, fiel die Wahl auf eine Gleitführung. Obwohl der überhängende Sprüharm ein starkes Drehmoment erzeugen könnte, wird dieses durch den Einsatz zweier synchronisierter Gleitführungen eliminiert.

【Anwendung 3】– Dosieren und Abfüllen:

Für die schnelle Positionierung des Dosierkopfes ist eine Lineareinheit erforderlich. Der Durchsatz ist von größter Bedeutung; eine riemengetriebene, radgeführte Einheit ermöglicht höchste Geschwindigkeiten. Ein Zip-Lock-Verschluss schützt die Einheit vor Verschüttungen und Spritzern. Ein etwas größerer Rahmen stützt den nach unten hängenden Dosierkopf.