Tandwielen uit kunststoffen

Tandwielen uit technische kunststoffen. Verspanend of spuitgegoten vervaardigd.

In steeds meer nieuwe toepassingsgebieden bewijzen tandwielen uit kunststof hun superioriteit ten opzichte van tandwielen uit metaal.

De voortreffelijke materiaaleigenschappen, de eenvoudige en daardoor voordelige productiemethode en de in de vormgeving bijna onbegrensde mogelijkheden zijn de voordelen die ervoor zorgen dat kunststof tandwielen uw succes worden.

Verspanend bewerkte kunststof tandwielen zijn superieur aan tandwielen uit metaal, zelfs daar waar het gaat om de overbrenging van grote krachten (lees hier waarom).

Voordelen. De belangrijkste voordelen van kunststof tandwielen:

  • slijtvast
  • slagvast
  • de inherente elasticiteit reduceert de specifieke vlaktedruk
  • het zeer hoge terugstelvermogen (PA en POM)
  • zelfsmerend
  • corrosiebestendig
  • geluidsarm
  • onderhoudsvrij

Onze onderdelen. Wij leveren:

  • tandwielen
  • wielen met binnenvertanding 
  • wielen met schroefvertanding 
  • wormwielen
  • kettingwielen
  • spie-assen
  • schuinvertande wielen
  • speciaal vertandingen
  • tandheugels

Ook spelingarm ontworpen, met geoptimaliseerde tandvoetsterkte, moduul gecorrigeerd, geoptimeerde flankenspeling t.b.v. geluidsreductie of voor gebruik bij hoge bedrijfstemperaturen.

Materialen. Afhankelijk van de mechanische belasting verwerken wij onversterkte of met glaskogel, glasvezel en koolvezel versterkte kunststoffen. Zeer hoge omgevingstemperaturen vereisen high performance kunststoffen zoals PEEK of elektrisch geleidende kunststoffen tegen elektrostatische oplading.

De productie. Wij produceren tandwielen spuitgegoten of verspanend bewerkt uit eigen halffabricaten. Vorm, seriegrootte, afmeting, materiaal, vertandingskwaliteit en toepassingsgebied bepalen de productiemethode, het materiaal daarentegen bepaalt de uiteindelijke vorm van het tandwiel.

Materiaalafhankelijke vorm en productie hangen weer direct samen met kwaliteit en levensduur van het tandwiel. Zoals u ziet, zijn verschillende factoren, allemaal te berekenen bij de tandwielproductie van belang.

Controle en bewaking. Tandwielen zijn belangrijke, functionele, onderdelen. Terecht worden de hoogste eisen aan uw kwaliteit gesteld. Naast de maatnauwkeurige productie en optimale materiaaleigenschappen stijgt de hoge kwaliteitsstandaard bovendien met nieuwe meetmethodes.

De conventionele meetmethodes (het vaststellen van de tandvorm maatvoering, twee-flanken-afwikkelmeetapparaat voor het vaststellen van Fi en fi, profielprojector voor controle van de tandvorm) hebben wij door nieuwe meetmethodes uitgebreid:

 

Met behulp van moderne meetmachines van ZEISS wordt het werkelijke profiel gedigitaliseerd en met de gewenste uitvoering vergeleken, eventuele afwijkingen worden vastgelegd.

Onze kwaliteitsborging is sinds 1993 volgens EN ISO 9001 gecertificeerd.

Machine elementen
Tandwielen

Voordeel voor kunststof tandwielen

Tandwielen van kunststof of metaal? Van de specifieke vlaktedruk en terugstelvermogen.

Verspanend bewerkte kunststof tandwielen zijn zelfs nog superieur aan metalen tandwielen, als het om de overbrenging van grotere krachten gaat.

De bij een draaimoment van 12000 Nm optredende hoge specifieke vlaktedruk veroorzaken bij metalen tandwielen een materiaaloverbrenging van tandflank tot tandflank (vreten) en een vervorming over de elasticiteitsgrens (afbraak aan de zijden van de tandflanken).

Tandwielen van kunststof daarentegen garanderen onder dezelfde omstandigheden een optimale, probleemloze krachtoverbrenging. Want kunststof tandwielen ...

  • hebben een hoge intrinsieke elasticiteit, dat verlaagt de specifieke vlaktedruk
  • en PA of POM hebben een bijzonder hoog terugstelvermogen
Stahlzahnräder fressen
Hart op hart: De beruchte zandkorrel in de tandwieloverbrenging, andere verstoringen en oneffenheden van de tandflanken leiden tot vreten in de tandwieloverbrenging.(Slijtage bij staal/staal 12000 Nm).
Kunststoffzahnräder fressen nicht
Partnerschap: Thermoplasten behoeden zichzelf en de looppartner van metaal. Dankzij hun hoge intrinsieke elasticiteit en hun terustelvermogen heffen zij oneffenheden en verstoringen op (kunststof/staal bij 12000 Nm).
Machine elementen
Tandwielen

Specifieke contactdruk

De verstandigste geeft toe. Van specifieke vlaktedruk en terugstelvermogen.

Looprollen en kabelschijven van kunststof zijn uitstekende onderdelen in een constructie, wanneer de looppartner, bijv. de staalkabel, gespaard moet worden, bij een hoge levensduur van de rol zelf.

De kunststof kabelschijf verhoudt zich elastisch, de afzonderlijke staalkabels van de kabelschijf drukken zich in het oppervlak en er ontstaat een groot contactkracht. De specifieke vlaktedruk vermindert daardoor en de levensduur van de kabelschijf is uit ervaring 2 tot 4 keer hoger dan met metalen rollen.

Ook bij looprollen vermindert, door de elasticiteit, de vlaktedruk volgens Hertz. Het oppervlak van het loopvlak wordt niet verzwakt.

Verdere voordelen van kunststof rollen

  • sterk geluidsarm
  • goed dempingsvermogen
  • hoge slijtvastheid
  • goede corrosiebestendigheid
  • goed chemisch bestendig
  • hoog terugstelvermogen
  • gunstige verhouding van de draagvlakken tot het gewicht 
  • economische productie bij verspanen en spuitgieten
Machine elementen

Construeren van machine elementen

Machine elemente van Giet Polyamide

Machine elementen uit kunststof. Dimensioneren en interpreteren gemakkelijk gemaakt.

In steeds nieuwe toepassingen bewijzen kunststof machine elementen hun voordeel ten opzichte van die uit metaal. Met onze online formulieren helpen wij u bij het interpreteren van tandwielen, glijlagers, rollen en pasveren.

De uitstekende materiaaleigenschappen, de eenvoudige en daarmee economische verwerkingsmethode en de in het ontwerp bijna onbeperkte mogelijkheden zijn de voordelen, die de kunststoffen hun succes brachten.

Voordelen

  • Slijtvast
  • Stootvast
  • De eigen elasticiteit vermindert  specieke oppervlaktespanningen
  • Het bijzonder hoge herstellingsvermogen (PA en POM)
  • Onderhoudsvrij, door zelfsmering
  • Corrosiebestendig
  • Geluidsarm
  • Optimale noodloopeigenschappen

Materialen

Afhankelijk van de mechanische belasting verwerken wij niet versterkte of met glasparel, glasvezel en koolstofvezel versterkte kunststoffen. Bijzonder hoge omgevingstemperaturen vereisen hoogwaardige kunststoffen, zoals bijvoorbeeld PEEK of antistatische kunststoffen tegen elektrostatische lading.

Productie

Wij produceren machine elementen door spuitgieten of verspanend bewerkt van eigen halffabricaat.

Kunststof tandwielen construeren

Tandwielberekening. Kunststof tandwielen van thermoplasten construeren.

De hedendaagse constructie-ervaring met rechte tandwielen van kunststof zijn zeer uitvoerig opgeslagen in de VDI-richtlijn 2545. Op deze basis hebben wij een programma ontwikkelt voor het construeren van kunststof tandwielen. Het berekent buitenvertandingen met een drukhoek van 20°.

Gegevens tandwiel. Voer uw gegevens voor het te berekenen tandwiel in en klik dan op de knop verzenden. U ontvangt per kerende post de uitslag van de kunststof tandwielberekening. Uw aanvraag is uiteraard gratis.

Basisgegevens rad 1, kleinwiel
z1 =
n1 = [min-1]
x1 =
Basisgegevens rad 2, grootwiel
z2 =
x2 =
Algemene basisgegevens
mn = [mm]
β = [ ° ]
b = [mm]
Vermogen
Kies de berekeningssoort uit:
T1 = [Nm]
T2 = [Nm]
P = [kW]
Gebruiksomstandigheden
T = [°C]
Schatting van tand- en tandflanktemperatuur
A = [qm]
L = [h]
ED = [%]
Contactgegevens
Aanspreekvorm

Kunststof looprollen construeren

Looprolberekening. Construeren van technische kunststof onderdelen.

Een materiaal voor looprollen moet van dien aard zijn, dat rol en loopvlak ook bij hoge belastingen zo min mogelijk verslijten. Om geluidsoverlast van opeenvolgende machine elementen zoals lagers te voorkomen, moeten trillingen worden gedempt. De transmissie van loopgeruis bij staalconstructie of gebouw moet worden verminderd.

Deze voorwaarden vervullen in hoge mate thermoplastische kunststoffen

  • Polyacetal (POM)
  • Polybuthylentherephalat (PBT)
  • Polyamide 6 (PA 6)
  • Polyamide 66 (PA 66)
  • Gietpolyamide6 G 210 (PA 6 G 210)

en in het bijzonder onze speciale mix

  • Gietpolyamide 6 G 212 (PA 6 G 212).

Deze materialen hebben een hoge vermoeiingssterkte en een goed herstelvermogen. In vergelijking met conventionele rollenmaterialen zoals staal en gietstaal hebben zij een lage elasticiteitsmodulus. Ingevolge vervormen zij onder belasting sterker dan staal en ontwikkelen zo een grotere compressiemodulus; de specifieke druk wordt kleiner. Gelijktijdig hebben zij ook voldoende veerkracht om de oorspronkelijke vorm snel weer aan te nemen.

Rollen van deze materialen worden economisch verspanend uit halffabricaten vervaardigd. POM, PA 6 en PA 66 kunnen ook door middel van spuitgieten worden vervaardigd.

Spuitgiet rollen worden om productietechnische redenen als baanrol ontwikkelt (uitgespaard en geribd, maximale wanddikte 15 mm). De berekening van zo'n rol is kostbaar en wordt hier niet behandeld.

Voer uw gegevens in en klik dan op de knop verzenden. U ontvangt per kerende post de berekening. Uw aanvraag is uiteraard gratis.

Rol
D = [mm]
B = [mm]
d = [mm]
b = [mm]
Loopbaan
Vorm van de loopbaan
r = [mm]
Algemene basisgegevens
T = [°C]
Fr = [N]
tr = [h]
Fb = [N]
v = [m/s]
Bedrijfssoort
δz = [%]
Contactgevens
Aanspreekvorm

Spieën construeren

Spie berekening. Machine elementen van kunststof construeren.

Op basis van uw gegevens berekenen wij de werkelijke schuifspanning, de toelaatbare schuifspanning en de daaruit resulterende zekerheid voor de vlaktedruk. Voer uw gegevens in en klik dan op de knop verzenden. U ontvangt per kerende post het berekende resultaat. Uw aanvraag is uiteraard gratis.

Basisgegevens
D = [mm]
[Stuk]
L = [mm]
H = [mm]
Ta = [°C]
T = [Nm]
Contactgegevens
Aanspreekvorm

Kunststof glijlagers construeren

Kunststof glijlagers construeren.

Voor de berekening is als uitgangspunt een lager genomen, welke uit een stalen as, een lager schaal van thermoplastische kunststof en een metalen behuizing bestaat.

Aangenomen wordt, dat de ontwikkelde wrijvingswarmte deels langs de stalen as en de lager schaal langs de metalen behuizing wordt afgevoerd. De in de lager schaal achtergebleven warmte bepaalt het draagvermogen. Door het opstellen van een warmtebalans wordt geprobeerd, de bedrijfstemperatuur van het lager te berekenen. Verder wordt de vlaktedruk als ook de PV-waarde berekend, die echter alleen als vergelijk wordt gebruikt en die alleen voor droogloop lagers door praktijktesten kan worden bevestigd. De berekening van de lagertemperatuur  is echter ook voor gesmeerde lagers door praktijktesten ondersteund. 

Thermoplastische lagers kunnen zonder smering lopen, ook zonder dat er materiaalafbreuk ontstaat. Elke smering, ook wanneer het alleen zelfsmering betreft, vermindert echter de wrijvingscoëfficiënt en daarmee de ontstane wrijvingswarmte. Dit verhoogt de continue belasting van het Polymeer glijlager.

Voer uw gegevens in en klik dan op de knop verzenden. U ontvangt per kerende post het berekende resultaat. Uw aanvraag is uiteraard gratis.

Kies het soort glijlager
Basisgegevens lagerelement
di = [mm]
da = [mm]
b = [mm]
s = [mm]
Basisgegevens glijpartner
Bewerkingsrichting
Rz = [?m]
Algemene basisgegevens
T = [°C]
Fr = [N]
tr = [h]
Fb = [N]
n = [U/min]
Lastsoort
ED = [%]
L = [h]
V = [%]
Contactgegevens
Aanspreekvorm
Machine elementen