← Terug naar categorie Lagers

NSK-ballenschroeven gebruikt in servo-elektrische aandrijvingen voor grote poederpersen

hoekcontactkogellagers

S-HTF-serie kogelomloopbouten van NSK maken voor het eerst de toonaangevende poederpersfabrikant Osterwalder AG in staat om servo-elektrische aandrijvingen op zijn grotere machines te gebruiken in plaats van conventionele hydraulische aandrijvingen.

Als gevolg hiervan gebruiken nieuwe systemen, zoals de Osterwalder OPP 2000 multilevelmachine met 2,000 kN perskracht, rond 80% minder energie dan hydraulische tegenhangers met een vergelijkbaar uitgangsvermogen. Bovendien worden geperste delen geproduceerd met een aanzienlijk hogere maatnauwkeurigheid, wat de hoeveelheid nabewerking vermindert en de proces- en materiaalkosten aanzienlijk verlaagt.

Osterwalder, gevestigd in Lyss, Zwitserland, kan een beroep doen op 130, een jarenlange technologische innovatie. De poederpersen van het bedrijf worden wereldwijd gebruikt voor een toenemend aantal toepassingen, waaronder tandwielen voor transmissies en metaalbewerkingsgereedschappen zoals boorbeitels en indexeerbare bewerkingsinzetstukken, die allemaal in grote hoeveelheden kunnen worden vervaardigd.

Tijdens het persproces wordt een fijne metaalpoederlegering in een matrijs gegoten en onder druk gevormd. Vervolgens wordt het 'groene lichaam' - zoals het tussenproduct wordt genoemd - gesinterd om de gewenste eigenschappen te bereiken met betrekking tot hardheid, slijtvastheid en contourprecisie.

vervuilingsschade

Bij NSK S-HTF-kogelschroeven worden uitsteeksels geëgaliseerd door herhaald overwalsen

Technologiestap verandering

Vandaag biedt Osterwalder een breed scala aan machines, en met de CA-SP Electric en CA-HM Electric poederpers-serie die ongeveer vijf jaar geleden werd geïntroduceerd, werd een volledig nieuw type aandrijftechnologie op de markt gebracht. Direct Drive Technology (DDT), zoals bekend, bestaat uit servo-elektrische motoren en NSK-kogelomloopspillen en vervangt zo de tot nu toe dominante hydraulische aandrijvingen in dit toepassingsgebied.

Dankzij DDT biedt het persproces nu een veel grotere precisie, omdat variabelen voor het meten van elektrische verplaatsing en aanpassingscriteria gemakkelijker te definiëren en te programmeren zijn dan bij gebruik van hydraulische aandrijvingen. Bovendien bieden kogelschroeven grotere stijfheid dan hydraulische cilinders, die een aanzienlijke verplaatsing vertonen als gevolg van de samendrukbaarheid van de vloeibare media. De werkstukken geproduceerd door servo-elektrische poederpersen zijn dus meer homogeen en hun materiaaleigenschappen kunnen met grotere precisie worden aangepast.

Aanvankelijk gebruikte Osterwalder AG balschroeven uit de NSK HTF-serie in de servo-elektrische directe aandrijvingen van de CA-SP Electric en CA-HM Electric-serie. Deze kogelomloopbouten maken zeer hoge verplaatsingssnelheden mogelijk in combinatie met grotere precisie en stijfheid. Tegelijkertijd laat elke unit extreem hoge axiale krachten over en is de slijtage minimaal, zelfs bij hoge belasting en snelle cyclusomstandigheden. Drie seconden is een typische cyclus van de poederperscyclus.

Verhuizen van HTF naar S-HTF

Het DDT-aandrijfprincipe heeft zichzelf de afgelopen vijf jaar bewezen, in eerste instantie voor perskrachten tot 160 kN, en vervolgens tot 640 kN. Als gevolg hiervan was het voor Osterwalder alleen maar logisch om de volgende stap te zetten en zijn grotere persen uit te rusten met deze aandrijftechnologie. De HTF-serie van NSK en vergelijkbare kogelomloopspillen van andere fabrikanten hebben hier echter hun limiet bereikt met betrekking tot de nominale levensduur.

Als onderdeel van het doorlopende ontwikkelingsprogramma had NSK ondertussen zijn S-HTF-kogelomloopspindel serie ontwikkeld, wat uiterst geschikt zou zijn voor Osterwalder. S-HTF-kogelschroeven bieden een hogere dynamische belastbaarheid met dezelfde afmetingen, waardoor een levensduur wordt bereikt die aanzienlijk wordt verlengd.

Deze prestatiekenmerken worden mogelijk gemaakt door het gebruik van NSK-materiaal dat niet alleen bestand is tegen hoge belastingen, maar dankzij de speciale warmtebehandeling een geoptimaliseerde balans biedt tussen hardheid en taaiheid. Het gebruik van dit TF (Tough Force) -materiaal zorgt er onder andere voor dat harde onzuiverheden in de loopring geen inkepingen of projecties veroorzaken, maar in plaats daarvan worden gladgestreken na herhaaldelijk overrollen.

Duurzaamheidstests uitgevoerd in het NSK-laboratorium toonden aan dat de TF-technologie die wordt gebruikt in de kogelschroeven van de S-HTF-serie resulteert in een verdrievoudiging van de levensduur, evenals een 30% hoger dynamisch laadvermogen in vergelijking met de HTF-serie, die al werd aangeboden zeer hoge waarden tegen concurrerende kogelomloopspillen.

S-HTF-kogelschroeven

Hoekcontactkogellagers van de TAC-serie worden gebruikt om axiale krachten op S-HTF-kogelschroeven op te nemen

Wereldpremière voor nieuwe poederpers

Nutwalder maakt gebruik van de S-HTF-kogelomloopspil en heeft recent een wereldprimeur gegeven aan zijn OPP 2000, de eerste servo-elektrische poederpers op meerdere niveaus met een perskracht van 2,000 kN.

Productmanager en teamleider - constructie, Michael Sollberger, zegt: »We kunnen nu de uitstekende dynamische bewegingsbesturing realiseren die wordt geboden door een servo-elektrische aandrijving in het hogere vermogensbereik - en voldoen aan de eisen van klanten voor de productie van complexere geometrieën met een zeer hoge mate van nauwkeurigheid.

We zijn in staat om een ​​positioneringsnauwkeurigheid van 1 μm te bereiken en door gespecificeerde bewegingsprofielen te rijden. Dit verbetert de kwaliteit van het product aanzienlijk en minimaliseert de noodzaak tot nabewerken vanuit het perspectief van de gebruiker. »

Volgens Osterwalder is de nieuwe multi-level pers ideaal voor de kosteneffectieve productie van een breed scala aan producten, waaronder motorcomponenten, onderdelen voor elektrisch gereedschap en keukengerei, evenals hardmetalen staven.

Afgezien van de bovengenoemde voordelen profiteert de gebruiker ook van aanzienlijk lagere onderhoudsvereisten en een compacte persvoetafdruk. Bovendien is het energieverbruik van de grotere persen van het bedrijf, zoals de OPP 2000, slechts ongeveer 20% van wat vereist wordt door hydraulische persen, afhankelijk van het onderdeel dat moet worden ingedrukt.

Voor de persgebruiker is deze besparing een overtuigend argument, omdat de typische klant van Osterwalder tot 50-poederpersen werkt.

Streven naar productie-innovatie

Uiteindelijk wijzen de vorderingen van Osterwalder erop dat innovaties in aandrijfsystemen kunnen leiden tot ontwikkelingssprong in productietechnologie.

Als een opmerking, NSK levert Osterwalder ook de wentellagers die nodig zijn voor de axiale ondersteuning van S-HTF-kogelschroeven. Hoekcontactkogellagers van de TAC-serie zijn de voorkeurslagers. Deze lagers zijn specifiek voor deze toepassing ontwikkeld en worden, vooral met betrekking tot precisiemachines, meestal geïnstalleerd als complete systeemeenheden voor axiale ondersteuning en lineaire beweging.

www.nskeurope.com

NSK EUROPE LTD

Handtekening: Zilveren lidmaatschap

Gerelateerd nieuws

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Ontdek hoe uw reactiegegevens worden verwerkt.