Was ist eine Kugelumlaufspindel?
Eine Kugelumlaufspindel ist eine hocheffiziente Art von Mutter und Schraube, die für reibungslose Bewegungen sorgt. Sein einzigartiges Design, das aus vielen Kugellagern in einer Hülse besteht, wird in Branchen wie Robotik und Luftfahrt eingesetzt. Bei der Herstellung von Kugelumlaufspindeln wird mit größter Sorgfalt vorgegangen, und ihr hoher Preis spiegelt diese Sorgfalt wider. Diese komplexen Maschinen sind jedoch aufgrund von Einschränkungen und der Möglichkeit eines Ausfalls in anderen Branchen nicht so beliebt.
Das Design der Kugelumlaufspindel ist einzigartig auf dem Gebiet der Schrauben, Muttern und Bolzen. Es besteht aus einer langen Gewindestange, die als Welle bezeichnet wird und deren Gewinde genau in einem engen Abstand zueinander angeordnet ist. Der komplexeste Teil dieses zweiteiligen Systems ist das Schneckenelement. Die Schraube fungiert als Mutter, die über die Gewindewelle läuft, unterscheidet sich jedoch von herkömmlichen Muttern, da es sich um eine in sich geschlossene Einheit mit Hunderten von kleinen Kugellagern handelt, die innen ausgerichtet sind. Wenn die Schraube über der Gewindewelle platziert ist, rollen die Lager die Gewinde leicht ab.
Die Leichtigkeit, mit der sich eine Kugelumlaufspindel auf der Welle auf und ab bewegt, ist ihr Hauptzweck. Das Kugellagerschraubensystem sorgt für einen Wirkungsgrad von 90 Prozent im Betrieb. Verglichen mit dem Wirkungsgrad herkömmlicher Systeme von 50 Prozent arbeiten Kugelumlaufspindeln mit wesentlich geringerem Kraftaufwand. Diese geringere Kraftausübung ist ideal für viele mechanische Geräte, die bewegliche Teile mit einer Kugelumlaufspindel aufnehmen.
Ein Kugelgewindemutter- und Wellen-System wird in vielen Branchen verwendet, in denen Genauigkeit und Zuverlässigkeit für diese beweglichen Teile erforderlich sind. Einer der größten Nutzer dieses Geräts ist die Flugzeugindustrie. Ein durchschnittliches Flugzeug mit seinen verschiedenen Klappen und im Flug einstellbaren Elementen verwendet viele Kugelumlaufspindeln für solche Einstellungen. Die Robotik ist eine weitere Branche, die die Kugelumlaufspindel aufgrund der Flüssigkeitsbewegung, die dieses System bietet, als nützlich empfunden hat.
Die Kugelumlaufspindel hat in vielen Bereichen Einzug gehalten, passt aber nicht in jede Branche. Die größte Sorge der Kritiker bezüglich dieses Systems sind seine Kosten, da Kugelumlaufspindeln tendenziell erheblich höhere Preise aufweisen als herkömmliche Methoden. Industrien wie der Bergbau meiden dieses System auch, wenn sich Schmutz und Partikel in der Luft befinden, da das Kugellagersystem makellos sauber gehalten werden muss, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Schließlich haben sich auch handgeführte Werkzeugmaschinen als ungeeignet für Kugelumlaufspindeln erwiesen, da die Vorschubsteifigkeit eines Servomotors nicht reguliert werden kann.