Kugelgewindetriebe aus „Tough Steel“

Die neuen Kugelgewindetriebe der S-HTF-Serie, die NSK jetzt vorstellt, bieten eine mehr als doppelt so hohe Lebensdauer und eine 1,3mal höhere dynamische Tragfähigkeit. Erreicht werden diese Werte in erster Linie durch einen neuen Werkstoff für Spindelantriebe, bei dem eine optimale Kombination aus Härte und Zähigkeit erreicht wird. Der Werkstoff mit der Bezeichnung „Tough Steel“ bewährt sich bereits in Wälzlagern.


Für die nächsten Jahre wird eine weiter steigende Nachfrage nach Kunststoffprodukten prognostiziert. Das gilt sowohl für kleine Komponenten, die z.B. in der Elektroindustrie eingesetzt werden, als auch für großvolumige Teile, die unter anderem in der Automobil-produktion zur Anwendung kommen.

Aus Sicht der Hersteller von Kunststoffmaschinen bedeutet das: Ihre Kunden, die Spritz-gießer, wünschen zunehmend Maschinen, die mit kürzeren Taktzeiten und nochmals höherer Produktivität arbeiten. Das hat Auswirkungen auf die elektrischen Linearantriebe der Schließeinheiten: Sie verfahren schneller und – je nach Anwendung – auch mit höheren Schließkräften, sollen aber (mindestens) dieselbe hohe Lebensdauer erreichen.

Für diese Anforderungen hat NSK die neue Baureihe S-HTF für Schwerlast-Anwendungen entwickelt. Sie basiert auf der bewährten HTF-Serie, die 1996 erstmals vorgestellt wurde. Seitdem hat NSK sie kontinuierlich weiterentwickelt und um neue Varianten z.B. für Hochgeschwindigkeits-Anwendungen und sehr hohe Schließkräfte erweitert.

Jetzt stellt NSK erstmals die Schwerlast-Kugelgewindetriebe der Serie S-HTF vor. Bei ihnen sind Spindel und Mutter aus dem von NSK entwickelten Sonderwerkstoff „Tough Steel“ (TF) gefertigt. Dieser hochreine Stahl kommt bereits bei Wälzlagern zur Anwendung, wird hier aber erstmals bei Kugelgewindetrieben eingesetzt.

Er bewirkt – in Kombination mit einer speziellen Wärmebehandlung –, dass die Wider-standsfähigkeit der Materialoberfläche erhöht wird. Dies wird gewährleistet durch eine optimale Kombination von Härte und Zähigkeit, die zur Folge hat, dass sich aus Verschmutzungen, die durch Überrollen ins Material zu Eindrücken führen, keine Risse entwickeln. Vielmehr wird die Oberfläche durch die Belastung des Überrollens wieder geglättet.

In der Praxis hat das zur Folge, dass die neuen Schwerlast-Kugelgewindetriebe im Vergleich zur bewährten Vorgängerserie HTF eine um den Faktor 2,2 längere Lebensdauer aufweisen. Die dynamische Tragfähigkeit erhöht sich um das 1,3fache. Dies wurde bereits in Feld-versuchen bei japanischen Kunden erfolgreich unter Beweis gestellt.

Die S-HTF-Serie ist zurzeit mit Wellendurchmessern von 50 bis 100 mm und Steigungen (in Abhängigkeit vom Durchmesser) von 10 bis 60 lieferbar. Insgesamt stehen 21 Varianten der neuen Baureihe von Schwerlastspindeln zur Verfügung. Sie eignen sich nicht nur für die elektrischen Schließachsen von Kunststoff- Spritzgießmaschinen, sondern auch für andere Schwerlast-Anwendungen wie z.B. Servopressen.

Bild: Die neue S-HTF-Serie wurde für Schwerlast-Anwendungen u.a. im Kunststoffmaschinenbau und in Umformanlagen entwickelt, Foto NSK Deutschland GmbH