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antriebstechnik 11/2015

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SPS IPC DRIVES

SPS IPC DRIVES 2015 Präzise wie Schweizer Uhren Was müssen Präzisionskugellager für die Feinmechanik leisten? Andreas Seegen Kugellager gehören zu den wichtigsten Grundbausteinen der modernen Mechanik. Sie finden sich überall, wo Reibung eher unerwünscht ist, also in der Automatikuhr ebenso wie im Jumbojet, im Mikro-Aktuator für Arzneimittelpumpen oder in der mehrere Stockwerke hohen Druckmaschine. Die Qualität eines Lagers hängt dabei entscheidend von der Qualität seiner Kugeln ab. Dipl.-Ing. (BA) Andreas Seegen ist Leiter Marketing bei der Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG in Schönaich 30 antriebstechnik 11/2015

SPS IPC DRIVES 2015 Das entscheidende Bauteil in einem Kugellager ist die Kugel, weil sie den größten Teil der Belastung aufnehmen muss und dabei nur in je einem Punkt einen der beiden Ringe berührt. Das gilt glei chermaßen für die ganz großen wie für die ganz kleinen Lager, z. B. in Armbanduhren: Hochwertige Automatikuhren werden in vielen Ländern hergestellt. Doch das Sy nonym für die mechanische Zeitmessung auf Weltniveau ist und bleibt die „Schweizer Uhr“. Der Vorsprung der Eidgenossen rührt vor allem von der aufwendigen Feinmechanik her, die die edlen Schweizer Stücke zu kleinen Höchstleistungsmaschinen macht. In den Uhrengehäusen lässt sich eine Vielzahl unterschiedlicher Funktionen unterbringen, angefangen von Kompli kationen wie Stoppuhr und ewigem Kalender zum sogenannten Tourbillon, der sogar den Einfluss der Erdanziehungskraft auf die Ganggenauigkeit ausgleichen kann. Dazu muss eine Vielzahl beweglicher Teile präzise und zuverlässig zusammenarbeiten, damit die Uhren dauerhaft und genau funktionieren. Perfekte Kugelform bei 0,14 mm Durchmesser Bei den Automatikuhren spielt der Rotor, der die Uhrenfeder bei Armbewegungen des Trägers in kleinen Schritten „aufzieht“, eine wesentliche Rolle. Der Kugellagerrotor gilt hier als Standard. Die winzigen Kugeln in seinem Lager stammen meist ebenfalls aus der Schweiz. Denn für die Herstellung kleiner und kleinster Kugeln mit 01 Das Kugellager wird außer in der Uhrenindustrie auch in vielen anderen Präzisionsanwendungen eingesetzt min. Toleranz hat die Faulhaber Tochter MPS im schweizerischen Biel über viele Jahrzehnte Erfahrungen gesammelt und eine eigene Technologie entwickelt. Das Grundmaterial für die Präzisions kugeln besteht aus Abschnitten von gezogenem Edelstahldraht oder mittlerweile auch aus keramischem Zirkonoxid-Granulat. Die extrem harte und verschleißfeste Keramik hat inzwischen in vielen der artigen Rotorlagern Einzug gehalten, weil Stahlkugeln regelmäßiger Schmierung bedürfen. Die Fertigung verläuft jedoch bei beiden Materialien ähnlich: Der körnige Rohstoff wird zunächst auf Schleifscheiben mit präzise geformten Rillen bearbeitet. Es ist ein vielstufiger Prozess mit immer feiner schleifenden Scheiben. Je nach Größe kann es bis zu mehreren Wochen dauern, bis Drahtstückchen oder Keramikgranulat die perfekte Kugelform erreicht haben. Die max. Abweichung bei Durchmesser, Rundheit und Rauheit der Oberfläche liegt dann im Nanometerbereich. Hexapoden STARK, SCHNELL, GENAU – FÜR 1.000 ANWENDUNGEN Dynamische Positionierung und Bewegungssimulation Bis mehrere Tonnen mikrometergenau positionieren Große Stellwege, Nanometer-Auflösung Feldbusschnittstellen, Steuerung in kartesischen Koordinaten PI – Das breiteste Spektrum, die beste Lösung. Physik Instrumente nte (PI) GmbH & Co. KG · +49 721 4846-0 · info@pi.de · www.pi.de Besuchen Sie uns: SPS IPC Drives Nürnberg 24.–26.11.2015 · Halle 3, Stand 516 BEWEGEN | POSITIONIEREN Physik-Instrumente.indd pi_150247_anz_hexapoden_185x130_MH.indd 1 1 30.09.2015 15.09.15 09:47:54 08:12 antriebstechnik 11/2015 31

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