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Bestechende Ähnlichkeit – unsere Lebensräume und die der Ameisen : Ausgabe 02/2015, 01.10.2015

Anpassungsfähigkeit ist das A und O

Eichenberger Gewinde bietet viel Know-how wenn es um die Konstruktion spezifisch eingebundener Antriebskomponenten geht. So bedient der Gewindespezialist ein breites Branchenspektrum, das von der Medizin-, Elektro- und Fahrzeugtechnik, über die Textil- und Haushaltgeräteindustrie bis hin zur Automatisierung und dem allgemeinen Maschinenbau reicht.

Autor: Ursula Schädeli, Marketing Eichenberger Gewinde AG

Bilder: Eichenberger

Das Wohnsystem der Ameisen

Waldameisen bauen Nestkuppen aus Tannennadeln, Holzstücken und Kieselsteinchen. Als Witterungsschutz dient eine Harzschicht. Öffnungen an der Oberfläche dienen als Ein- und Ausgänge und übernehmen gleichzeitig eine Klimafunktion. Bei heissem Wetter werden sie erweitert, um das Nest zu durchlüften, bei Regen werden sie verschlossen. Nach einem Niederschlag graben die Ameisen die oberste nass gewordene Schicht des Nestes um, sodass das nasse Material im Innern ist und das Trockene erneut aussen den Regen abweisen kann. Dasselbe passiert auch im Winter bei Frost und Schnee.

Wohnraum in dem man sich wohlfühlt

Menschen gestalten ihre Wohn- oder Arbeitsräume ähnlich. Im Mittelpunkt stehen Sicherheit, Komfort, Gesundheit, Energieeffizienz und Ästhetik. Luft, Licht, Temperatur und Lärm beeinflussen das körperliche Wohlbefinden massgeblich. Den steigenden Anforderungen entsprechend, wird die Gebäudetechnik konsequent weiterentwickelt. Ob in einem Neubau oder im Rahmen einer Modernisierung, die Fenster sollen multifunktional sein und vollautomatisch und dynamisch auf wechselnde Umweltbedingungen reagieren.

Anpassungsfähigkeit als Wettbewerbsvorteil

Das Zauberwort für die Funktionsweise eines Ameisenstaates lautet Anpassung. Ameisen haben praktisch alle Lebensräume der Welt erobert. Um tatsächliche Anpassungsfähigkeit geht es auch bei den kaltverformten Kugelgewindetrieben (KGT) von Eichenberger. Sie haben sich vor allem durch ihre guten Grössen/Leistungs-Verhältnisse sowie durch Robustheit, Effizienz und Präzision einen Namen gemacht. Nicht nur was die Qualität dieser Bewegungsspindeln betrifft, sondern auch in Sachen Anwendung bieten sie für fast alle Anforderungen eine elegante und wirkungsvolle Lösung. Bei Eichenberger liegt der Fokus stets beim bedarfsorientierten, konstruktiven Austausch mit dem Kunden. Die Kunst besteht darin, für den Kunden eine ideale Lösung zu finden, die auf der anderen Seite auch eine optimale Produktion sicherstellt. Gewindeformen, die sich ausserhalb der Norm befinden, sind die gesuchten Herausforderungen. Eichenberger lotet immer wieder Grenzen aus und wagt sich an neue Profilformen, exotische Materialien und Dimensionen.

Viel Dynamik auf wenig Platz

Für eine vollautomatisch gesteuerte Fensterverriegelung suchte ein Hersteller nach einer geeigneten Antriebskomponente. Ein massgeschneidertes Bewegungselement sollte, verdeckt liegend, in einen kleinen Fensterbeschlag für ein Kipplüftungssystem eingebaut werden. Die klimatischen Verhältnisse stellten eine grosse Herausforderung dar und die Platzverhältnisse waren begrenzt. Wichtige Punkte im Pflichtenheft waren die mechanische Belastung, Feuchtigkeit wie Kondenswasser und die Lebensdauer. Ferner sollte die Antriebslösung zusätzlich einen Mitnehmer zur Anbindung weiterer Konstruktionselemente mit sich führen und den übrigen Qualitätsanforderungen wie Schnelligkeit und Genauigkeit entsprechen.

Kugelgewindetrieb als Lösung

Schnell war klar, dass nur ein Kugelgewindetrieb aufgrund des hohen Wirkungsgrades von über 90 % und der damit verbundenen Energieeffizienz dieser Aufgabe gewachsen sein würde. Zum Einsatz kam ein korrosionsbeständiger KGT Typ Carry mit einem Durchmesser von 8 mm und einer Steigung von 1,5 mm als Grundelement. Mit der integrierten Kugelumlenkung in der Mutter, lassen sich minimale Dimensionsvorgaben bewältigen, wie es bei diesem Fensterbeschlagsteil der Fall ist. Die Entwickler definierten die Aussengeometrie der Mutter komplett neu und montierten das vom Hersteller angelieferte Mitnehmer-Teil darauf. Das Innenleben der Mutter konnte den Anforderungen entsprechend unverändert bleiben, was einen entscheidenden Preisvorteil mit sich brachte. Zusätzlich bauten die Techniker eine Kon­struktion für die Verdrehsicherung ein. Weil die Rollwerkzeuge auch in house gefertigt werden, lassen sich Prototypen innert kürzester Zeit realisieren.

Gerollt, gehärtet und ideal angepasst

Heute leistet das Fenstersystem zuverlässig seine Arbeit. Es lüftet selbstständig, bei grellem Licht wird verdunkelt und es reagiert genauso automatisch auf Regen und Wind. Zusätzlich meldet das System, wenn Einbrecher am Werk sind oder ein Fenster ungewollt offen steht. Das mitdenkende Fenster kann also mit anderen Haus-Technologien interagieren. Der kleine, im Beschlag integrierte und massgeschneiderte Mini-Kugelgewindetrieb managt die Schliessung, Verriegelung, Entriegelung und das Kippen zuverlässig und präzise.

Grosse Eigenschaften für ein kleines Bauteil

Die Kernkompetenzen der Eichenberger Gewinde AG liegen beim Gewinderollen und Härten. Unter Gewinderollen versteht man die kalte Formgebung der Mantelflächen runder Teile. Die üblichen Herstellverfahren für Gewinde wie Fräsen, Drehen oder Wirbeln sind spanabhebend. Sie haben den Nachteil, dass sie den Faserverlauf des Stahls unterbrechen. Demgegenüber steht das Gewinderollen, das als spanlose Bearbeitung die Längsfasern nicht zerschneidet, sondern lediglich umleitet.

Auf die Oberfläche kommt es an

Je nach Material ist eine Festigkeitssteigerung von 30 bis 50 % der Fall. Zugleich verfestigt sich die Oberfläche im Profil, die glattrollierte Oberfläche bietet wenig Angriffsflächen für Verschmutzung und sorgt für ein geräuscharmes Abrollen der Kugeln. Dies ist für eine lange Lebensdauer ausschlaggebend. Durch die jahrelange Erfahrung im Bereich der Induktionshärtung hat Eichenberger zusätzlich wertvolles Know-how erarbeitet. Während sich ein Härtereibetrieb nur dem Härten von Stahl widmet, strebt der Gewindespezialist danach, die bestmögliche Kombination von Härte und Präzision zu erhalten.

Infoservice


Eichenberger Gewinde AG
Grenzstrasse 30, 5736 Burg
Tel. 062 765 10 10, Fax 062 765 10 55
info@gewinde.ch, www.gewinde.ch



Carry-Kugelgewindetriebe eignen sich für Anwendungen, bei denen grosse Lasten günstig und mit hohem Wirkungsgrad bewegt werden sollen


Wie die Ameisen überzeugen auch die kaltverformten Kugelgewindetriebe durch ihre Anpassungsfähigkeit