Profilschienenführungen
Profilschienenführungen zählen zu den Linearführungen, die im Maschinenbau eingesetzt werden. Diese Schienenführungen verfügen generell über einen oder mehrere Führungswagen auf einer Führungsschiene, die eine oder mehrere Laufbahnen für Wälzkörper aufweist und rechts oder links der Schiene im Führungswagen umlaufen. Sie zählen zur Weiterentwicklung der Wellenführungen, bei denen ein entsprechender Kugelumlauf im Linearkugellager realisiert ist.
Profilschienenführungen haben die Eigenschaft, dass die Wälzkörper zwischen der Führungsschiene und dem Führungswagen auf gehärteten Laufbahnen rollen. Hierbei werden in einem Umlauf im Führungswagen die Wälzkörper geführt, umgelenkt und durch den Rücklauf in die Laufbahn zurückgeführt. Dieser Umlauf sorgt dafür, dass eine endlose Führung mit unbegrenztem Hub möglich ist.
Aufbau & Funktion
Als Wälzkörper werden bei den Profilschienenführungen Kugeln oder Rollen verwendet. Kugelgelagerte Profilschienenführungen (Kugelumlaufeinheiten) sind für Anwendungen geeignet, die durch höhere Geschwindigkeiten und höhere Beschleunigungen gekennzeichnet sind.
Profilschienenführungen mit Rollen hingegen kommen dann zum Einsatz, wenn Längsführungen hohe Lasten aufnehmen müssen, wenn vor allem Steifigkeit gefordert ist und wenn eine sehr präzise Vorgehensweise wichtig ist.
In der Regel kommen zwei, vier oder sechs Wälzkörperreihen zum Einsatz. Mit steigender Anzahl von Wälzkörperreihen steigen die Tragfähigkeit und die Steifigkeit der Profilschienenführung, da Lasten von mehr Wälzkörpern getragen werden. Jedoch steigt damit auch die Reibung an.
Je nach Verlauf der Kraft-Wirklinien durch die Berührungspunkte spricht man entweder von einer X- oder O-Anordnung der Laufbahnen. Profilschienenführungen mit einer X-Anordnung besitzen aufgrund des geringeren Abstandes der Laufbahnen einen kürzeren Hebelarm. Aufgrund dessen können Schiefstellungen in Mehrachssystemen erleichtert werden (Selbstausrichtung). Profilschienenführungen mit einer O-Anordnung weisen hingegen eine deutlich höhere Steifigkeit und größere Momentbelastbarkeit in Mx-Richtung auf und bieten Vorteile bei abhebenden Kräften.
Kugelumlaufführungen
Im Allgemeinen zeichnen sich die Kugelumlaufführungen durch eine hohe Tragfähigkeit bei höchster Präzision aus. Hierbei ist die Bauweise sehr kompakt. Die Kugelumlaufeinheiten sind multiaxial belastbar und durch die auf das Führungsprofil montierte Stahlschien sehr steif. Die Kugelumlaufeinheit besteht aus einer Führungsschiene und dem Führungswagen mit vier innenliegenden Kugelreihen, die in geschlossenen Kanälen mit Umlenkkörpern aus Kunststoff zurückgeführt werden. Der Laufwagen der Kugelumlaufeinheit besteht aus gehärtetem und geschliffenem Stahl und lässt sich direkt von der Schutzschiene auf die Führungsschiene schieben. Die standardmäßig offerierten Führungswagen sind leicht vorgespannt und damit für die gängigsten Anwendungen geeignet. Je nach Anforderung wird keine oder eine sehr starke Vorspannung empfohlen. Die Führungswagen werden individuell an die Gegebenheiten angepasst.
- Hohe Geschwindigkeiten bis max. 10 m/s
- Hohe Beschleunigungen bis max. 500 m/s²
- Hohe statische und dynamische Moment-Belastungen möglich
- Gleiche Tragzahlen für alle Belastungsrichtungen
- Dauerhafte Schmierung durch in die Wagen integrierte Schmierpads, von Vorteil für Kurzhubeinsatz
- Nachschmiermöglichkeit von allen Seiten, Schmiernippel gehören zum Lieferumfang
- Verstärkte Edelstahl Stirnbleche erhöhen die Steifigkeit in Richtung der X-Achse, ermöglichen höhere Verfahrgeschwindigkeiten und Beschleunigungen und verlängern die Lebensdauer
- Wagen standardmäßig mit Doppellippendichtung
- Geeignet für schnelle lineare Bewegungen bei hoher Präzision
- Aufnahme von hohen Drehmomenten (außermittig angreifende Lasten)
- Aufnahme von hohen Kräften
- Automatisierungstechnik, Handling Systeme, Verpackungsanlagen, Montageautomaten
- Werkzeugmaschinenbau, Holzbearbeitung
- Stanz- und Spritzgußmaschinen
Rollenumlaufschuhe
Zu einer speziellen Art der Rollenumlaufeinheiten zählen die Rollenumlaufschuhe. In den Rollenumlaufschuhen laufen doppelseitig angereihte Rollen um einen präzisionsgeschliffenen, steifen Tragkörper. Hierbei führt und sichert ein Käfig die Rollen. Des Weiteren soll mit einem Rollenumlaufschuh ein Schräglauf der Rollen zuverlässig verhindert und eine gleichmäßige Rollbewegung garantiert werden. Rollenumlaufschuhe finden bspw. in XYZ-Führungsachsen von NC-Werkzeugmaschinen, Führungen für Präzisionspressen, Wechselvorrichtungen für Präzisionsformpressen und beim Transport schwerer Lasten Einsatz.
Kreuzrollenführungen
Kreuzrollenführungen sind durch einen außergewöhnlich leichten Lauf, eine extrem kompakte Bauform und höchste Präzision gekennzeichnet. Dazu kommen hohe Steifigkeit und niedrige Reibungswerte der Kreuzrollenführungen. Aufgrund dieser Eigenschaften ist diese Art der Käfigschienenführung vor allem für den Einsatz in der Medizintechnik, Biotechnologie und Halbleiterprodukten sowie in der optischen Industrie geeignet. Kreuzrollenführungen können entweder horizontal oder vertikal eingebaut werden. Werden zwei Schienenpaare parallel angeordnet, können diese Linearführungen einen Linearschlitten führen. Daraus resultieren neue Lösungsansätze, die vor allem für Lineartechnikanwendungen unter beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden.
Miniaturführungen
Miniaturführungen haben einen ähnlichen Aufbau wie die Profilschienenführungen. Aufgrund ihrer geringen Bauhöhe sind diese Führungen zweireihig aufgebaut und werden standardmäßig aus rostbeständigem Material produziert. Miniaturschienenführungen arbeiten nach dem Prinzip der umlaufenden Kugeln. Aufgrund dessen sind beliebig lange Verfahrwege möglich. Hinsichtlich der Miniaturtische werden die Kugeln in einem Käfig gehalten. Dadurch sind dort die Verfahrwege auf eine konkrete Länge begrenzt. Jedoch haben beide Ausführungen gemeinsam, dass sie durch eine überdurchschnittliche Laufruhe gekennzeichnet sind.
Profilschienenführungen in Miniaturausführung wurden speziell für den Einsatz auf engstem Bauraum entwickelt. Mit ihrer Präzision und Kompaktheit erzielen sie höchste Produktivität. Sie eignen sich zudem optimal für alle Einsatzgebiete, in denen es auf zügiges, wiederholgenaues Positionieren ankommt. Hierzu zählen bspw. Applikationen in der Solar-, Chip-, Medizin-, Mess- und Sortiertechnik.
PACH Systems bietet Ihnen eine große Produktauswahl unterschiedlicher Profilschienenführungen an. Hierzu arbeiten wir mit unseren langjährigen Partnern zusammen. Bitte teilen Sie uns Ihre Wünsche über unser Kontaktformular mit. Gerne unterbreiten wir Ihnen ein unverbindliches Angebot oder setzen uns zur detailgenauen Absprache mit Ihnen in Verbindung.