Gewindetrieb

Asymmetrie versus Symmetrie

| Autor: Juliana Pfeiffer

Die Dryspin-Gewindespindeln weisen eine asymmetrische Geometrie auf. Damit haben sie im Dauerbetrieb eine fünfach höhere Lebensdauer als marktübliche Lösungen.
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Die Dryspin-Gewindespindeln weisen eine asymmetrische Geometrie auf. Damit haben sie im Dauerbetrieb eine fünfach höhere Lebensdauer als marktübliche Lösungen. (Bild: Igus)

Igus hat seine tribologisch optimierten Gewindemuttern mit hartanodisierten Aluminiumspindeln kombiniert. Dieses Dryspin-System mit asymmetrischer Spindelgeometrie lässt sich nicht nur schmier- und wartungsfrei betreiben, sondern spart auch über 60 Prozent Gewicht.

Die Spindelgeometrie des Dryspin-Programms hat Igus aus Sicht eines Kunststoffspezialisten entwickelt. Dabei galt es, den Verschleiß und die Effizienz der Kunststoff-Gewindetriebe noch weiter zu verbessern. Werden in einer Anwendung Kunststoff und Metall als Gegenlaufpartner genommen, ist Kunststoff grundsätzlich „schwächer“ als Metall. Daher kann bei einem Zusammenspiel der beiden Werkstoffe der Metallanteil geringer sein, ohne, dass Einbußen in der Lastaufnahme in Kauf genommen werden müssen. Im Gegenteil: Die Zähne am Dryspin-Gewindeprofil sind dünner als der Abstand zwischen ihnen: der Materialanteil der Kunststoff-Mutter kann erhöht werden. Diese spezielle asymmetrische Geometrie der Spindel ermöglicht im Dauerbetrieb eine bis zu fünffach höhere Lebensdauer als marktübliche Lösungen. "Wir haben hier das Verhältnis zwischen den beiden Werkstoffen verbessert", erklärt Stefan Niermann, Leiter Geschäftsbereich Drylin Linear- und Antriebstechnik bei Igus.

Geräusch- und vibrationsarmer Einsatz

Zudem sorgen die abgerundeten Zähne an der Spindel dafür, dass bei radialen Kräften oder Schwingungen weniger Kontaktfläche zwischen der Spindel und der Mutter herrscht. Dadurch werden geringere Vibrationen und Geräuschentwicklungen bei der Bewegung des Gewindetriebes erzielt. Bei Spindeldurchmessern von 6 bis 20 mm ist der besonders geräusch- und vibrationsarme Einsatz selbst in engen Bauräumen möglich.

Ein weiterer Vorteil des Dryspin-Gewindes ist der optimierte Flankenwinkel, wodurch ein höherer Wirkungsgrad sowie eine höhere Lebensdauer der Kunststoffmutter erreicht werden. "Durch flachere Flankenwinkel erzielen wir eine möglichst gute Kraftübertragung, bei der die Normalkraftkomponente groß und die Querkraft klein gehalten werden", betont Niermann.

Im Unterschied zu anderen Anbietern liefert der Motion Plastics-Spezialist als Standard hochwertigen Edelstahl (1.4301) als Material für die Dryspin-Spindeln. Hier bietet der Einsatz von Aluminiumspindeln eine deutliche Gewichtsreduktion. Igus hat ab sofort Gewindetriebe mit Aluminiumspindeln im Programm, die dreimal leichter als Spindeln aus Edelstahl sind. Zusätzlich bietet der geringe Restmagnetismus weitere Einsatzmöglichkeiten im Bereich der Medizintechnik, oder allgemein dort, wo nicht-magnetische Komponenten gefordert werden. In Kombination mit der hartanodisierten Oberfläche sind zudem noch weitere Reib- und Verschleißoptimierungen, ähnlich wie bei den Drylin W-Linearführungen, möglich.

Keine externe Schmierung nötig

Die dryspin-Technologie allgemein eignet sich für Verstellungen und Handlings jeder Art. Diese kostengünstige Lösung bietet eine Alternative zu Kugelrollspindeln oder Pneumatikzylindern. Dabei kommen die Gewindetriebe – wie sämtliche Igus-Produkte – komplett ohne externe Schmierung aus und eignen sich daher auch für Anwendungen in der Lebensmittel- und Verpackungsbranche. Zudem ist der Gewindetrieb dadurch ein komplettes Leben lang wartungsfrei.

Die Dryspin-Gewindespindel aus Aluminium eignen sich daher für eine Vielzahl von Anwendungsgebieten. Selbst dort wo besondere Ansprüche an Reinheit und Hygiene gestellt werden, wie in der Luftfahrt-, Medizin- oder Lebensmitteltechnik. Mit dem jeweils passenden der vier wählbaren Werkstoffe für die Mutter, etwa dem FDA-konformen Iglidur A180 oder dem hochtemperaturbeständigem Iglidur J350, sind dryspin-Gewindetriebe für eine Vielzahl an Branchen eine zuverlässige und kostengünstige Lösung, wie in Druckern, Abfüllanlagen oder Laborgeräten. Der Anwender kann dabei zwischen rechts- und linksdrehenden Gewinden, zwischen Gewindemuttern mit oder ohne Flansch und Zusatzoptionen wie Anti-Backlash-Funktion auswählen. Mit Hilfe der Online-Tools ist der passende Gewindetrieb mit wenigen Klicks ausgesucht, die Lebensdauer berechnet und kann sofort bestellt werden. Alle bisher in Edelstahl verfügbaren Gewindegrößen sind auch in der robusten Leichtmetall-Variante erhältlich.

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