Linear Motion Control - 03/09/2023
Für Hochpräzisions-Anwendungen: Reibungsarme Linearführungen mit elastischen Wälzkörpern
NSK hat eine neue Technologie entwickelt, um die Laufruhe der bewährten NH/ NS-Serie von Linearführungen nochmals zu steigern. Erstmals kommen bei einer Linearführung einige elastische Wälzkörper zum Einsatz. Diese patentierte Innovation führt zu sehr geringer und zudem gleichmäßiger dynamischer Reibung. Damit eignet sich diese Technologie für Präzisions-Anwendungen u.a. in der Messe- und Prüftechnik sowie in der Halbleiterfertigung.
In vielen Anwendungsbereichen werden sehr hohe Anforderungen an die Gleichmäßigkeit und Präzision von Linearbewegungen gestellt – und diese Anforderungen steigen stetig. Das gilt insbesondere für die Mess- und Prüftechnik, aber auch für andere Einsatzfelder wie z.B. Fertigungsanlagen für Halbleiter und LCD-Displays, die Produktion von Automobilkomponenten, für die Robotik und für Werkzeugmaschinen.
Hier kommen häufig die NSK-Linearführungen der NH/ NS-Serie zum Einsatz, die sich u.a. durch eine sehr hohe Laufruhe auszeichnen. Mit einer aktuellen Innovation wird die Präzision der Linearbewegung nochmals gesteigert: NSK hat eine neue Technologie entwickelt, bei der erstens die Führung der Kugeln optimiert wird und zweitens zusätzliche elastische Wälzkörper in den Kugelumlauf integriert werden.
Diese beiden Konstruktionsmerkmale führen dazu, dass das bekannte „Mikrostottern' – kurze, durch Reibungsschwankungen verursache Unregelmäßigkeiten in der Linearbewegung – wirkungsvoll unterdrückt und die dynamischen Reibungskräfte verringert werden. Erreicht wird das u.a. dadurch, dass die neue Konstruktion eine Berührung der Kugeln in den gekrümmten Abschnitten der Kugelumlaufbahn verhindert.
Die NSK-Linearführungen mit „Ultra Smooth Motion“ eignen sich auch für Anwendungen in ungünstigen (vertikalen) Einbaulagen und anderen Bedingungen, unter denen sich die Betriebseigenschaften tendenziell verschlechtern. Die Abmessungen der neuen Linearführungen sind identisch mit denen der Standard-NH/NS-Serie, so dass sie ohne Änderungen der Umgebungskonstruktion 1:1 austauschbar sind.
Die reibungsreduzierte Technologie ist verfügbar für die Serien NH 15, 20 und 25 sowie die Modelle NS 15, 20, 25 und 30. Zu den Optionen, die für die neuen „Ultra Smooth Motion“-Einheiten angeboten werden, gehören Edelstahl-Varianten, verschiedene Schlittenlängen und –typen, die K1-L-Schmiereinheit sowie spezielle Oberflächenbehandlungen.
Bild 1): Die neueste Variante der NH/NS-Linearführungen zeichnet sich durch nochmals größere Laufruhe aus.
Bild 2): Die Grafik gibt Einblick in die von NSK entwickelte „Ultra Smooth Motion“-Technologie.
Links ein Schnittbild mit Führung, Kugelumlaufbahn und elastischen Wälzkörpern. Rechts sind die optimierte Kugelumlaufführung und die zusätzlichen elastischen Wälzkörper zu sehen.
Bild 3): Vergleich der dynamischen Reibungskräfte von konventionellen NH/ NS-Linearführungen (links) und den entsprechenden Baugrößen in „Ultra Smooth Motion“-Technologie (rechts).
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