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Alle Fragen und Antworten rund um das Thema dryspin Gewindetechnik

Was bedeutet selbsthemmende Gewindetechnik? Wie montiere ich eine Flanschgewindemutter? Welche Lasten kann eine Kunststoffgewindemutter maximal aufnehmen? Kann das Lagerspiel meiner Anwendung reduziert oder sogar verhindert werden? Und muss ich meine Gewindetriebe schmieren?

Fragen über Fragen - und wir liefern die Antworten! Hier finden Sie alle Fragen zum Thema Gewindetechnik zusammengefasst, nach Themen sortiert und ausführlich beantwortet. Tauchen Sie in die Welt der Gewindetechnik ein und lassen Sie sich von den Vorteilen unserer dryspin Technologie überzeugen.

Gewindemuttern

Gewindemuttern

Gewindespindeln

Gewindespindeln

Materialien

Material

Berechnungsformeln

Berechnungsformeln

Allgemeines

Allgemeines

► Was bietet das dryspin Steilgewinde-Produktsortiment?

Es bietet eine Bandbreite an verschiedenen Gewindemuttern und Spindelvarianten in unterschiedlichsten Abmessungen. Das Spektrum der dryspin® Steilgewinde umfasst Durchmesser von 4 bis 20 mm und Steigungen von 2,4 bis 100 mm. Durch die Vielfalt des Produktsortimentes ist die dryspin Gewindegeometrie nahezu in allen Anwendungen denkbar.

► Können drylin Gleitgewindetriebe herkömmliche Kugelgewindetriebe ersetzen?

Grundsätzlich ja. Es müssen die Anwendungsparameter (Axiallast, Drehzahl etc.) eingehalten, sowie die geforderte Positioniergenauigkeit erzielt werden. Unser Gewindetrieb Experte bietet eine optimale Hilfestellung  zur Auswahl des idealen Gewindesystems für jede Anwendung.

► Welche Vorteile bietet die dryspin Technologie im Gegensatz zu herkömmlichen Gewindetrieben?

► Höhere Wirkungsgrade
► Geräuscharmer und vibrationsarmer Lauf
► 30 % längere Lebensdauer durch Asymmetrie
► Bis zu 25 % geringer Verschleiß
► Höhere Effizienz

► Wie viele Kosten kann ich mit meinen dryspin Gewindetrieben sparen?

Unsere drylin Gewindemuttern sind im Vergleich zu metallischen Gewindemuttern bis zu 50,9 % günstiger. Außerdem bis zu 69 % günstiger im Vergleich zu vergleichbaren Kunststoffgewindemuttern und bis zu 50 % günstiger im Vergleich zu Kugelrollgewinde-Systemen.

► Was bedeutet selbsthemmende Gewindetechnik?

Selbsthemmung bedeutet, dass eine Bewegung von Gewindemutter und -spindel ohne äußerliche Krafteinwirkung nicht möglich ist. Das hängt mit der Steigung und dem Reibwert zusammen.

► In welchen Temperaturbereichen sind dryspin Gewindetriebe einsetzbar?

Gewindemuttern, die aus den tribologisch optimiert iglidur® Werkstoffen gefertigt sind, eignen sich für den Einsatz in Temperaturbereichen zwischen -20 °C und +150°C.

► Welche Spindellagerungen bietet igus für die dryspin Gewindetechnik?

Unsere Spindellagerböcke stehen für die Gewindegrößen 6 – 24 mm zur Verfügung. Wahlweise gleitgelagert oder, bei höherer Dynamik, kugelgelagert (BB). Alle Lagerböcke werden, wie die passenden Spindelklemmringe, aus eloxiertem Aluminium geliefert.

► Wie verhindere ich ungewollten Lagerspielraum?

Neben der richtigen Auswahl des Werkstoffes bei der Gewindemutter hat sich in der Praxis ein Vorspannmechanismus gegen unerwünschtes Lagerspiel als wirkungsvolle Maßnahme bewährt. Für Trapezgewinde und dryspin® Steilgewinde bieten sich Anti-Backlash, Zero-Backlash & Low-Clearance als Varianten mit Vorspannung für die Gewindemutter an. 

► Dürfen igus Gewindetriebe geschmiert werden?

Es ist kein Geheimnis, dass igus für die Nichtschmierung von Lagern steht. Einfach gesagt, für igus Produkte ist keine Schmierung erforderlich. Oft hören wir von Kunden die immer wiederkehrende Frage: „Kann ich WD-40 oder ein anderes Schmiermittel verwenden, um mein Lager zu schmieren?“

Bietet igus® eine Alternative zur herkömmlichen DIN 103?

Unsere dryspin® Gewindegeometrie eignet sich hervorragend als Alternative zu herkömmlichen Trapezgewinden. Die Verschleißtests zeigen, dass die Gewindeabmessung mit der dryspin® Geometrie eine bis zu 25 % geringere Verschleißrate und eine um bis zu 30 % längere Lebensdauer aufweisen.

Wie kann ich ungewolltes Axialspiel bei meinen Gewindetrieben verringern?

Zur Reduzierung des unerwünschten Axialspiel hat sich, neben der richtigen Werkstoffauswahl, ein Vorspannmechanismus als wirkungsvolle Maßnahme bewährt. Für unsere dryspin® Steilgewinde und Trapezgewinde gibt es vier Varianten mit Vorspannung: Zero-Backlash, Low-Clearance, Preload- und AB-Gewindemutter. 


Gewindemuttern

Gewindemuttern

► Wie hoch sind die Lasten, die eine Gleitgewindemutter standhalten kann?
Die besondere Bauform der JGRM Gewindemutter ermöglicht, in Kombination mit einer Edelstahlplatte, eine Aufnahme von statischen Lasten bis zu 6 MPa.

► Was muss ich bei der Montage einer Flanschgewindemutter beachten?
Wichtig für die Befestigung einer Flanschgewindemutter aus Kunststoff ist vor allem, den maximale Anzugsmoment von 2,5 Nm nicht zu überschreiten. Zudem ist es empfehlenswert, die Befestigungsschrauben über ein drittes Medium, z.B. flüssige Schraubensicherung, zu sichern.

► Was muss ich bei der Montage einer zylindrischen Gewindemutter beachten?
Bei einer Montage einer zylindrischen Gewindemutter aus Kunststoff ist eine axiale und radiale Sicherung notwendig. Eine Option für eine radiale Sicherung ist der Einsatz von Madenschrauben. Die axiale Sicherung kann durch einen Blechring erfolgen.

► Was kann ich bei ungewolltem Spiel der Gewindemutter tun?
Zur Reduzierung des unerwünschten Axialspiel hat sich, neben der richtigen Werkstoffauswahl, ein Vorspannmechanismus als wirkungsvolle Maßnahme bewährt. Für unsere dryspin® Steilgewinde und Trapezgewinde gibt es drei Varianten mit Vorspannung: Zero-Backlash, Low-Clearance und AB-Gewindemutter. Hier finden Sie alle Vorteile und notwendigen Montagehinweise unserer spielreduzierten Gewindemuttern.

Gewindespindeln

Gewindespindeln

► Was ist der Unterschied wischen ein- und mehrgängigen Gewinden?

Eingängige Gewindespindeln bestehen aus nur einem Gewindegang (Single Start). Das bedeutet, der durch Pitch gekennzeichnete Abstand der Flanken zueinander ist ebenfalls der lineare Verfahrweg (Steigung) in Millimetern pro Umdrehung der Spindel.

Kommt ein weiterer Gewindegang hinzu, erreicht die Spindel mit einer Umdrehung den zweifachen Hub (Steigung = 2x Pitch). Die Berechnung für den linearen Verfahrweg bleibt je nach Anzahl der Gewindegänge immer gleich, lediglich die Steigung eines einzelnen Gewindegangs unterscheidet sich. Diese Vorgehensweise lässt sich auch auf unsere mehrgängigen dryspin® Steilgewindespindeln anwenden.

► Wie werden die dryspin® Gewindespindeln hergestellt?
Bei igus unterscheiden wir zwischen zwei Herstellungsverfahren: Gewinderollen und Gewindewirbeln. Beide Verfahren haben ihre besonderen Eigenschaften. igus verwendet das Gewinderollen auf Grund der Kostenersparnis, der besseren Oberfläche und der höheren Lebensdauer als Standardverfahren. Das Gewindewirbeln ist für geringe Stückzahl und sehr präzise Gewinde mit engen Toleranzen geeigneter.

► Kann ich meine Gewindespindel online individuell konfigurieren?
Von der Idee zur fertigen Spindel in nur 5 Minuten. Mit dem Konfigurator können Sie schnell die richtige Gewindespindel finden und die Zapfen beidseitig individuell bearbeiten. Die Anwendung generiert für Sie direkt eine Bemaßungszeichnung Ihrer Konfiguration.

► Welche Abmessungen für einen Austausch der DIN 103 werden angeboten?
Für einen 1:1 Austausch eignen sich unsere neuen Abmessungen: DS10x3, DS14x4, DS18x4, DS10x2 und DS12x3. Hier finden Sie weitere Informationen zu Ihrem Austausch. Bei Fragen helfen unsere Experten Ihnen weiter.

Materialien

Materialien

► In welchen Materialen sind die dryspin® Gewindemuttern erhältlich?
Unsere Gewindemuttern sind in 6 verschiedenen Materialien erhältlich: iglidur® J, iglidur® 350, iglidur® R, iglidur® A180, iglidur® J200, iglidur® E7 und iglidur® W300. Die Unterschiede und Vorteile der einzelnen Werkstoffen finden Sie hier:  

Die Flächenpressung der Materialien

MaterialMPa
iglidur® J4 MPa
iglidur® W3005 MPa
iglidur® A1803,5 MPa
iglidur® J3502 MPa
iglidur® E70,5 MPa
iglidur® J2002 MPa
iglidur® R2 MPa

► In welchen Materialen sind die spielreduzierten Gewindemuttern erhältlich?
Die Zero-Backlash, Low-Clearance, und Preload Gewindemutter sind in dem Hochleistungspolymer iglidur® J erhältlich. Der Werkstoff ist bei fast allen Geschwindigkeiten einsetzbar und zeichnet durch einen hohen Wirkungsgrad aus. Die Anti-Backlash Gewindemutter hingegen ist ebenfalls in iglidur® J und zusätzlich iglidur® R bestellbar. Das Material iglidur® R ermöglicht durch seine dämpfenden Eigenschaften eine Reduzierung der Schwingungen zwischen Gewindespindel und Gewindemuttern und sorgt für ein vibrations- und geräuscharmes Laufverhalten. 

Toleranzen

Toleranzen

► Wie hoch ist die Fertigungstoleranz?
Abgesehen von der Steigungsgenauigkeit 0,1 auf 300 mm werden bei der Endenbearbeitung der Gewindespindeln sowie der Mutternbearbeitung kundenspezifische Toleranzen realisiert.

► Wie sind die eingängigen, mehrgängige und gegenläufige Trapezgewindespindeln toleriert?
Nach DIN 103, Toleranzklasse 7e

Berechnungsformeln

Berechnungsformeln

► Erforderlicher Flächentraganteil:
Ae = Faxial / pzul [mm2]

► pv-Wert:
pv = preal x v

► Gleitgeschwindigkeit
v = n x d1 x π/ 60.000[m/s]

► Drehzahl
n = v x 1.000 x 60 / π x d1 [1/min]

► Vorschubgeschwindigkeit:
s = n x P / 60.000 [m/s]

► Antriebsmoment:
Mta= Faxial x P / 2000 x π x η
Mte= Faxial x P x η/ 2000 x π

► Wie berechne ich die Tragfähigkeit eines Trapezgewindes?

Die Tragfähigkeit von Trapezgewindemuttern aus Hochleistungspolymeren ist abhängig von der Flächenpressung, der Gleitgeschwindigkeit und der daraus resultierenden Temperatur. Das Temperaturverhalten wird zudem durch die Einschaltdauer sowie das gewählte Spindelmaterial und seiner spezifischen Wärmeleitfähigkeit beeinflusst.

Gleitgeschwindigkeiten der iglidur®- Werkstoffe in m/s:

iglidur®-Materialrotierend
langzeitig
iglidur® J1,5
iglidur® W3001,0
iglidur® A1800,8
iglidur® J3501,3

 

► Max. zulässiger pv-Wert

Mit dem pv-Wert und den in den Abmessungstabellen angegebenen Flächentraganteilen lässt sich die zulässige Gleitgeschwindigkeit und daraus die Vorschubgeschwindigkeit für jede Gewindegröße ermitteln.

Richtwerte bei Verwendung von drylin®-Kunststoffmuttern ohne Schmierung (bei Hub 500 mm). Bei sehr kurzen oder langen Hüben ist mit einem Korrektursfaktor zu rechnen.

Einschaltdauer EDpv-Wertmax.[MPaxm/s]
100 %0,08
50 %0,2
10 %0,4

► Formelsammlung

FaxialAxialkraft
Pzulmax. zul. Flächenpressung 5 N/mm2
prealtatsächlich auftretende Flächenpressung
bei gewählter Baugröße
Ae realFlächentraganteil der gewählten
Trapezgewindemutter
PSteigung
d1Flankendurchmesser
MtaAntriebsmoment [Nm] bei Umsetzung einer Dreh-
in eine Längsbewegung
MteAntriebsmoment [Nm] bei Umsetzung einer Längs-
in eine Drehbewegung
vGleitgeschwindigkeit [m/s]
sVorschub [m/s]
nDrehzahl [min-1]
ηWirkungsgrad

► Wahl der gewünschten Gewindegröße und Ermittlung der tatsächlichen Flächenpressung:
preal = Faxial / Ae real [MPa]


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