Energieeffizienz High-Speed-Antriebe mit neu entwickeltem Umlenksystem

Die Lineartechnik leistet wesentliche Beiträge dazu, dass neue Generationen von Werkzeugmaschinen energieeffizienter, leistungsstärker und präziser arbeiten als die Vorgängermodelle. In einer neuen Baureihe sind nun beide Anforderungen vereint – eine hohe Verfahrgeschwindigkeit, die sich am besten mit einer grossen Steigung der Antriebe realisieren lässt. Es handelt sich um echte High-Speed-Antriebe, die nicht zuletzt aufgrund eines neu entwickelten Umlenksystems einen maximalen dn-Wert von 160 000 erreichen. Zugleich zeichnen sich die Antriebe durch sehr hohe Präzision und Laufruhe aus.

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Wenn die Anwender von Werkzeugmaschinen ihre zentralen Anforderungen an neue Maschinen definieren sollen, wird natürlich kein ganz einheitliches Meinungsbild entstehen. Aber es dürfte Wünsche geben, die von vielen Anwendern genannt werden. Dazu gehört z.B. eine möglichst hohe Energieeffizienz, geringe Ausfallzeiten und lange Wartungsintervalle, hohe Produktivität, umweltverträglicher Betrieb, kompakte Bauformen und ein möglichst geräuscharmer Lauf.

Wenn es um solche Anforderungen und Eigenschaften geht, sind auch die Hersteller von Linearantrieben – genauer gesagt von Kugelgewindetrieben und Linearführungen, wie sie in nahezu jeder Werkzeugmaschine zum Einsatz kommen – gefragt. Dass die Hersteller diese Herausforderungen annehmen, zeigt ein Blick auf die Neuheiten, die NSK. Sie stehen in engem Bezug zu den Trend-Themen im Werkzeugmaschinenbau.

Leiser Lauf bei hohem Tempo

Die Hersteller von Kugelgewindetrieben der mittleren Leistungsklasse werden mit Wünschen konfrontiert, die eigentlich gegenläufig sind. Gefragt ist eine hohe Verfahrgeschwindigkeit, die sich am besten mit einer grossen Steigung der Antriebe realisieren lässt. Zugleich wird eine hohe Präzision und Positioniergenauigkeit gewünscht – dies erreicht man am besten, wenn man eine kleine Steigung wählt.

In einer neuen Baureihe sind nun beide Anforderungen vereint. Es handelt sich um echte High-Speed-Antriebe, die nicht zuletzt aufgrund eines neu entwickelten Umlenksystems einen maximalen dn-Wert von 160 000 erreichen. Zugleich zeichnen sich die Antriebe durch sehr hohe Präzision und Laufruhe aus. Das wiederum hat ein sehr geringes Geräuschniveau zur Folge, so dass sich die HMS-Baureihe zur Konstruktion von geräuschreduzierten Hochleistungs-Werkzeugmaschinen eignet.

Präzision dank perfekter Temperierung – durch Kühlung der Mutter

Der Wunsch nach optimaler Temperierung von Kugelgewindetrieben ist kein Selbstzweck, sondern steht in engem Zusammenhang mit der Anforderung nach möglichst hoher Präzision. Denn durch die Bewegung der Mutter auf der Spindel entsteht Reibung, die in Wärme umgewandelt wird und zu Massänderungen führt. Dieser Faktor darf nicht unterschätzt werden: Bei einer Temperaturerhöhung um nur 10° C dehnt sich eine 1 m lange Spindel um immerhin 120 µm. Das kann in der Praxis dazu führen, dass eine Werkzeugmaschine nicht die erforderliche Präzision erreicht.

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