Kugelgewindetriebe

Hohe Taktzahlen, kurze Zykluszeiten

Hohe Taktzahlen, kurze Zykluszeiten

NSK stellt mit der fortschrittlichen HTF-SRM-Serie eine hochdrehende, hitzebeständige Version seiner Kugelgewindetriebe für hochbelastete Antriebsanwendungen vor. Dieses innovative neue Produkt ist ideal für elektrische Spritzgießmaschinen, die dünnwandige Produkte mit hoher Taktzahl und kurzen Zykluszeiten herstellen müssen. Der HTF-SRM-Kugelgewindetrieb erreicht dank des von NSK neu entwickelten RM-Rezirkulationssystems" und hitzebeständiger Werkstoffe und Teile die branchenweit höchsten Werte bei Drehzahl und Hitzebeständigkeit.

Elektrische Spritzgießmaschinen benötigen eine hohe Zyklusleistung, um die Produktivität zu verbessern und die steigende Nachfrage nach Kunststoffprodukten zu befriedigen - eine Nachfrage, die auf die wachsende Weltbevölkerung und den steigenden Lebensstandard in den Schwellenländern zurückzuführen ist. Außerdem müssen sie in der Lage sein, dünnwandige Teile zu formen, um den Kunststoffverbrauch zu senken und die Umweltbelastung des Planeten im Einklang mit den SDGs (Social Development Goals) der Vereinten Nationen und den Initiativen zur Klimaneutralität zu verringern.

Vor diesem Hintergrund besteht eine Nachfrage nach elektrischen Spritzgießmaschinen, die mit hochbelastbaren Kugelumlaufspindeln ausgestattet sind, um sowohl höhere Zyklusgeschwindigkeiten als auch das Gießen dünnwandiger Teile zu ermöglichen. Hohe Zyklusgeschwindigkeiten bedeuten jedoch auch höhere Betriebsgeschwindigkeiten, die wiederum Gegenmaßnahmen zur Bewältigung der damit verbundenen Wärmeentwicklung erfordern.

NSK hat diese Herausforderung mit dem SRM (Smooth Return Metal Coupling)-Rückführsystem gemeistert. Eine der technischen Herausforderungen, die mit höheren Drehzahlen verbunden sind, ist die erhöhte Aufprallkraft bei der Kugelumlaufführung, die zu Schäden an den Komponenten der Kugelumlaufführung und der Kugelgewindewelle führt. NSK fand die Lösung, indem es seine Digital-Twin-Technologie zur Optimierung des Kugelumlaufs einsetzte.

Das daraus resultierende SRM-Kugelumlaufsystem bietet einen reibungslosen Kugelumlauf und eine verbesserte Hitzebeständigkeit und durchbricht damit die Grenzen herkömmlicher Kunststoffe. Unterstützt wird diese Innovation durch die Verwendung hitzebeständiger Materialien für die Dichtungen der Kugelgewindetriebe und die Harzkomponenten.

Dank dieser Fortschritte liegt der zulässige d-n-Wert (Wellendurchmesser x Drehzahl) bei 200.000, eine Verbesserung um 40 % gegenüber den herkömmlichen Hochgeschwindigkeits-Kugelgewindetrieben HTF-SRC von NSK. Darüber hinaus liegt die maximale Betriebstemperatur bei 90°C und die kurzzeitige Höchsttemperatur bei 100°C, was jeweils 20°C höher ist als bei den herkömmlichen Produkten von NSK.

Wichtig ist, dass die Außenabmessungen der Spindel und der Mutter mit denen des HTF-SRC-Kugelgewindetriebs übereinstimmen, was eine austauschbare Konstruktion ermöglicht, die bei einer Aufrüstung keine Änderungen an der Spritzgießmaschine erforderlich macht.

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