Antriebstechnik: 75 Prozent Mehrleistung bei Kunststoffzahnrädern mit Low-loss-Design

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on xing
Share on whatsapp
Share on email
Share on print

Antriebstechnik: 75 Prozent Mehrleistung bei Kunststoffzahnrädern mit Low-loss-Design

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on xing
Share on whatsapp
Share on email
Share on print
low-loss_fzg

Zusammen mit der Forschungsstelle für Zahnräder und Getriebebau (FZG) der TU München haben die Unternehmen Handtmann Elteka (Entwickler des PA 12C Lauramid) und SPN Schwabenpräzision (Spezialisten für Antriebssysteme) in den letzten vier Jahren nach optimierten Verzahnungsgeo-metrien bei Kunststoff-Stahl-Zahnradpaarungen sowohl experimentell als auch theoretisch geforscht. Nun liegen die Ergebnisse vor.

Hauptvorteil beim Einsatz von Kunststoffzahnrädern ist deren Trockenlauffähigkeit. Nachteil dabei: Die auftretenden hohen Reibungszahlen im Zahnkontakt und die, im Vergleich zu Stahlzahnrädern, geringere Wärmeleitfähigkeit des Materials. Verlustoptimierte Verzahnungsgeometrien, sogenannte Low-loss-Verzahnungen, weisen deutlich niedrigere Reibungsverluste sowie eine geringere Erwärmung auf und können so mehr Leistung übertragen, bis die maximale Einsatztemperatur erreicht ist. Eine verlustoptimierte Verzahnung zeigt sich optisch durch deutlich erhöhte Eingriffswinkel und eine reduzierte Zahnhöhe im Vergleich zu einer konventionellen Verzahnungsgeometrie.

Geräuscharme Mehrleistung

Das Forscherteam setzte schmiermittelfrei laufende Lauramid-Stahl-Zahnradpaarungen bei den Tests ein. Die ausreichende Tragfähigkeit der Drehmomenteinleitung wurde durch die gerändelte Stahlnabe sichergestellt, die beim Lauramidguss direkt und unlösbar eingegossen wurde. An Prüfständen gemessen wurden unter anderem die Verzahnungsverluste und die Zahntemperaturen. Aus den niedrigen Verzahnungsverlusten resultiert eine deut-lich geringere Erwärmung verlustoptimierter Zahnräder, verglichen mit der konventionellen Variante. Auch zeigte sich, dass die Low-loss-Geometrie im Vergleich zur konventionellen Verzahnung einen deutlich erweiterten Betriebsbereich zulässt: Es konnte bis zu 75 Prozent mehr Leistung übertragen werden. Kunststoffzahnräder verfügen gegenüber Stahlzahnrädern generell über eine bessere Dämpfung und bringen damit Vorteile hinsichtlich der Geräuschentwicklung bei Anwendungen mit sich. Die Untersuchungen ergaben, dass dies auch für die verlustoptimierten Verzahnungsgeometrien gilt.

 Eine Zusammenfassung der Ergebnisse des Forschungsprojektes „Low loss“ kann angefordert werden unter:info.elteka@handtmann.de

Bild: Low-loss Verzahnungen zeigen sich optisch durch niedere Zahnhöhen und schrägere Eingriffswinkel. Im Bild: Low-loss Zahnräder aus PA 12C Kunststoff Lauramid und Stahl.

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on xing
XING
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
E-Mail
Share on print
Drucken

Ihre Meinung zum Artikel

Abonnieren
Benachrichtige mich bei
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments

Andere Leser haben sich auch für die folgenden Artikel interessiert

Beim Begriff „Drohnen“ denken viele Menschen bisher vorwiegend an militärische Zwecke oder an ferngesteuertes Spielzeug. Dabei kommen sie immer häufiger auch für gewerbliche Zwecke zum Einsatz. Die Gründe dafür: sie sind hochmanövrierbar, flexibel einsetzbar und ermöglichen damit sehr exakte Geländevermessungen. Deshalb besitzen die kleinen Fluggeräte gerade für das Baugewerbe enormes Potenzial. Von Erich Wendland

Redaktionsbrief

Tragen Sie sich zu unserem Redaktionsbrief ein, um auf dem Laufenden zu bleiben.

Wir wollen immer besser werden!

Deshalb fragen wir SIE, was Sie wollen!

Nehmen Sie an unserer Umfrage teil, und helfen Sie uns noch besser zu werden!

zur Umfrage

Aktuelle Ausgabe

Topthema: Wie ERP, CAD und PDM zusammenspielen

PLM sorgt für durchgängige Prozessqualität

Mehr erfahren

Tragen Sie sich jetzt kostenlos und unverbindlich ein, um keinen Artikel mehr zu verpassen!

    * Jederzeit kündbar

    Entdecken Sie weitere Magazine

    Schön, dass Sie sich auch für weitere Fachmagazine unseres Verlages interessieren.

    Unsere Fachtitel beleuchten viele Aspekte der Digitalen Transformation entlang der Wertschöpfungskette und sprechen damit unterschiedliche Leserzielgruppen an.