Für lineare Bewegungen gibt es verschiedene Optionen, von Spindeln über Riemen- bis hin zu Zahnstangenantrieben. Hier stellen wir Ihnen zwei Spindeltypen vor. Kugelumlaufspindeln eignen sich besser für Anwendungen, die gleichmäßige Bewegung, Effizienz, Genauigkeit, Präzision und eine lang anhaltende, kontinuierliche oder schnelle Bewegung erfordern. Herkömmliche Leitspindeln eignen sich hingegen besser für Transferanwendungen, bei denen Geschwindigkeit, Genauigkeit und Präzision keine entscheidende Rolle spielen.
Kugelumlaufspindel

Kugelumlaufspindeln verwenden Kugellager, um die Reibung zwischen Mutter und Spindel zu eliminieren und so den Mechanismus effizienter zu machen. Dadurch erreicht der Wirkungsgrad der Kugelumlaufspindel bis zu 96 %. Kugelumlaufspindeln erreichen zudem eine hohe Genauigkeit, Laufruhe, hohe Verschleißfestigkeit und einen deutlich höheren Wirkungsgrad bei hohen Tragzahlen als Leitspindeln. Ein Nachteil ist jedoch, dass Kugelumlaufspindeln im Vergleich zu Leitspindeln teurer sind. Kugelumlaufspindeln benötigen zudem Schmierung, was in sauberen Umgebungen, beispielsweise in der Medizin- und Lebensmittelverarbeitung, zu Problemen führen kann.
Eigenschaften der Kugelumlaufspindel:

1. Hohe Genauigkeit bei der Positionierung
2. Sanfte Bewegung
3. Hohe Tragzahlen bei dynamischen Anwendungen
4. Hohe Effizienz
5. Geringer Antriebsleistungsbedarf
6. Geringe Selbsterwärmung durch geringe Reibung
7. Hohe Lebensdauer bei minimalem Wartungsbedarf

Leitspindel

Leitspindeln basieren auf einer Spiralspindel mit Gegenmutter. Im Vergleich zu Kugellagern verursacht der Gleitkontakt mehr Reibung, sodass Leitspindeln im Allgemeinen weniger effizient und ungenauer sind als Kugelumlaufspindeln. Aus diesem Grund werden Leitspindeln häufig in weniger anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt und sind nicht optimal für Anwendungen mit hohem Durchsatz, hoher Geschwindigkeit oder kontinuierlicher Bewegung.

Der Reibungskoeffizient hängt jedoch stark von den Materialien der Spindel und der Mutter ab. Bei der Verwendung von Mutternmaterialien mit Schmierzusätzen wie Kunststoff ist beispielsweise keine zusätzliche externe Schmierung erforderlich. Das macht die Gewindespindel zu einer idealen Lösung für Anwendungen in sauberen Umgebungen. Ein Nachteil ist jedoch, dass eine strukturbedingte „Haftlippe“ aufgrund des Unterschieds zwischen Ruhereibung und Bewegungsreibung Probleme bei präzisen Bewegungslösungen verursachen kann.

Eigenschaften der Leitspindel:

1. Kleine bis mittlere Tragzahlen
2. Maßgeschneiderte Materialien und Beschichtungen
3. Selbstverriegelungsmechanismus
4. Niedriger Geräuschpegel
5. Kostengünstig

Herstellungsprozess von Tasowheel

Tasowheel fertigt Schrauben durch Schleifen, sodass das Herstellungsverfahren keine Einschränkungen für die Schraubenkonstruktion mit sich bringt. Das Gewinde kann exakt an der gewünschten Position und in der gewünschten Länge bearbeitet und die Schraube bei Bedarf in die Antriebskomponenten integriert werden.

Das Fertigungsverfahren Schleifen ermöglicht einen geringeren Steigungsfehler und minimiert das Bewegungsspiel, wodurch die Bewegungsgenauigkeit optimiert wird. Darüber hinaus ermöglicht die Herstellung der Spindel durch Schleifen die Verwendung besonders harter Werkstoffe, die durch Walzen nicht hergestellt werden können. Beim Schleifen kann die endgültige Form auch in ein vorgehärtetes Bauteil eingearbeitet werden.

Darüber hinaus ermöglicht das Schleifen die Herstellung von Sonderformen, da das Fertigungsverfahren die optimale Gestaltung der Bewegungslösung nicht einschränkt. Tasowheel kann Schnecken mit einem Durchmesser von bis zu 200 mm und einer Länge von bis zu 600 mm herstellen.

Es gibt verschiedene weitere Anforderungen an eine Bewegungslösung, wie z. B. Geräuschpegel, Stellfläche, Taumeln, äußere Bedingungen und erwartete Lebensdauer. Dennoch liefert in den meisten Fällen die anfängliche Bewertung der Belastungs- und Genauigkeitsanforderungen ausreichende Richtlinien für die Auswahl der richtigen Lösung.