drylin® - 사다리꼴 리드 스크류 너트 - 기술 데이터

특이사항

drylin® 리드 스크류 유닛은 너트가 iglidur® 고성능 폴리머 재질이기 때문에 다양한 리드 스크류 재질에서 완전 무보수 및 무급유로 작동합니다. 유지보수 및 윤활이 필요한 너트와 비교할 때, 이 무급유 리드 스크류 너트는 특히 먼지와 분진에 많이 노출되는 어플리케이션 (섬유, 암석 및 목재 가공 기계) 및 클리닝 과정이 필요한 어플리케이션 (포장 및 식품 산업 기계)에서 큰 이점을 제공합니다.
 

레이디얼 하중

drylin® 리드 스크류 너트는 축방향 하중을 지지해야 합니다. 어플리케이션에서 발생하는 모든 레이디얼 하중은 추가 직동 가이드로 지지합니다.

온도

무보수 iglidur® 재질로 생산된 drylin® 리드 스크류 너트는 기본적으로 –20 °C에서 +90 °C 사이의 온도에서 사용해야 합니다. (재질에 따라 150 °C 가능). 다만 온도가 높아지면 공차의 변화 외에도 최대 허용 하중이 달라집니다. 어플리케이션이 극저온이나 초고온 및 고하중에 노출될 경우, 당사는 실제 환경과 동일한 조건으로 리드 스크류 너트의 적합성을 사전 테스트 하도록 권장합니다. 모든 온도 범위 내에서 사용 할 수 있도록, 이구스는 다양한 영역에서 사용 가능한 리드 스크류 너트를 보유하고 있습니다.

습지

습지와 같은 특히 습한 환경에서 사용하는 어플리케이션의 경우, iglidur® J 또는 iglidur® A180 재질의 사다리꼴 리드 스크류 너트를 사용해야 합니다. 이 재질은 매우 낮은 수분 흡수율이 특징입니다.
iglidur® J
iglidur® A180

내분진성

drylin® 리드 스크류 유닛은 리드 스크류 너트 생산에 무보수 iglidur® 재질만 사용하여 완전 무급유 작동을 하는 것이 특징입니다. 의도적으로 윤활유를 제거함으로써 먼지나 섬유 같은 부드러운 입자의 고착이 크게 줄어듭니다. 기존의 급유가 필요했던 재질과 비교할 때, 오염이 쉬운 환경에서 이구스의 무급유 플라스틱 베어링은 사용 수명이 크게 증가했습니다. 그러나 금속 칩, 입자가 큰 먼지나 분진의 오염이 아주 심한 환경에서는 리드 스크류의 노출을 피해야 합니다.

소음

글라이딩 리드 스크류 유닛을 사용 중에 소음이 발생하는 것을 일반적인 현상입니다. 특히, 긴 리드 스크류와 긴 이동 거리는 글라이딩 시스템에서 자가 진동을 발생 시킬 수 있습니다. 우수한 글라이딩 특성으로 마찰에 최적화된 iglidur® 재질의 리드 스크류 너트는 청동이나 황동과 같은 기존의 금속 또는 금속 재질보다 소음이 훨씬 적습니다. 글라이딩 리드 스크류 유닛이 소음을 발생시킨다면, 당사의 전문가와 상의하십시오.

리드 스크류 유닛 테스트

drylin® 리드 스크류 유닛은 DIN 103에 따라 제조됩니다. 테스트는 생산이 끝난 뒤 표준화된 나사산 플러그 게이지로 진행됩니다. 표준 테이블에 나사산 사이즈가 표시되지 않은 경우 DIN 103은 해당 사이즈로 변환됩니다. 재질 선정시 흡습성 및 열 특성 등을 고려해야 합니다. 실제 치수는 사용 현장의 습기 및/또는 열로 인해 미세하게 달라집니다. 이러한 이유로 일반적인 DIN 준수는 보장할 수 없습니다.

공차

글라이딩 리드 스크류 유닛이 작동하려면 기본적인 유격이 있어야 합니다. 제조 공차에 의해 발생하는 스크류 유닛 간극 외에도 어플리케이션별 파라미터를 준수해야 합니다. 열 특성 및 흡습성등의 환경적 영향 외에도 어플리케이션에서 고려해야 할 최소 공차에는 어플리케이션에서 생성된 마찰열도 포함됩니다. 따라서 기능 테스트를 수행하기전에는 글라이딩 리드 스크류 유닛을 정밀한 드라이브에 사용하지 않는 것이 좋습니다. 실제로 프리텐셔닝 (pre-tensioning)은 의도치 않은 공차에 대한 효과적인 대책으로 입증되었습니다. 당사의 표준 제품군 외에도 당사의 전문가들이 대체 가능한 솔루션에 대해 조언을 해드릴 것입니다.

효율성

효율성은 입력 전원에 대한 출력이 전원 비율로 정의됩니다. drylin® 리드 스크류 너트는 낮은 마찰 계수와 그로 인한 높은 효율성이 특징입니다. 한줄 사다리꼴 리드 스크류 너트는 무급유 주행에서 20~48%의 효율성을 달성합니다. 고나선형 리드 스크류 너트는 무급유 주행시 50 ~ 80%의 효율성을 달성합니다. drylin® 리드 스크류 너트는 완전 무급유 주행을 위해 개발되었지만, 급유를 통한 효율성 증대도 가능합니다.

자가 잠금형

한줄 사다리꼴 리드 스크류 유닛은 자가 잠금형입니다. 이는 플랭크 각과 슬라이딩 마찰이 외부 어플리케이션을 통하지 않고 너트 또는 리드 스크류의 움직임을 맞는 것을 의미합니다. 정마찰 범위가 초과되면, 구성품들은 더이상 자가 잠금의 기능을 수행 하지 않습니다. 다줄 사다리꼴 스크류 유닛은 "일부 자가 잠금" 특징을 가지며, 고나선형 리드 스크류 유닛은 자가 잠금 특징이 없습니다.

백래시 방지 리드 스크류 너트

백래시는 역방향에서의 공차를 의미하는 것으로, 축방향 공차로 인해 리드 스크류 유닛에서 발생합니다. 진동 및 자기 유도 진동 (특히 리드 스크류 및 높은 RPM으로 인해 빈번한 소음 발생의 원인)은 스프링 탄성중합체를 사용하는 레이디얼 프리텐셔닝에 의해 크게 줄어듭니다.

제로 백래시 리드 스크류 너트

작은 하중의 신속한 조정을 위한 스팁 스레드가 있는 스크류 드라이브. 제로 백래시 시스템은 사용 수명 동안 최소 백래시를 보장합니다. 의료, 연구소 및 프린팅 엔지니어링 그리고 기타 생명과학 분야에서 정밀한 위치 조정 및 공급 동작에 이상적입니다. 제로 백래시나 사다리꼴 나사산이 고나선형 너트는 고하중, 극도의 외부 충격이나 먼지에 노출되는 환경에 적합합니다.

Y = 마모[Wt.-%]
 
A = POM
B = PA
C = J
D = W300
 
그림 01: 압연 사다리꼴 리드 스크류에서 마모 테스트

Y = 마모[mg/km]
 
A = J
B = W300
C = J350
D = A180
E = POM
 
그림 02: C15 리드 스크류에서 마모 테스트[mg/km] 140mm 스트로크, 50N, C15 압연 리드 스크류, 450RPM

Y = 마모[mg/km]
 
A = J
B = W300
C = J350
D = A180
 
그림 03: 스테인리스 스틸 리드 스크류에서 마모 테스트[mg/km] 140mm 스트로크, 50N, 스테인리스 스틸 리드 스크류, 압연, 450RPM

접합 기계에 적용한 안티 백래시 리드 스크류 너트 (목재산업). 제로 공차 조정 장치로 최고의 정밀도를 보장합니다.

제지 산업에서 백래시 방지 기능 스크류 너트로 포맷 조정

리드 스크류 너트 조립

drylin® 리드 스크류 너트는 토션이나 축방향 흔들림이 없어야 합니다.

플랜지 포함 리드 스크류 너트

2.5Nm의 최대 조임 토크가 플랜지형 너트의 M6 장착 나사에 적용됩니다. 제3의 매체(예: 액체 나사 잠금)을 통해 장착 나사를 고정하는 것이 좋습니다. 금속 압입 슬리브는 더 큰 조임 토크에 사용하는 것이 좋습니다.

제로-백래시 리드 스크류 너트 조립

1. 서포트 너트
2. 토션 스프링이 있는 고정 링
3. 마찰 디스크
4. 축방향 요소

토션 스프링 2를 사용하여 고정 링을 서포트 너트 1에 절반 정도 체결하고, 스프링 탭을 보어에 고정합니다.

마찰 디스크 3. 과 축방향 요소 4. 플러시를 고정 링에 배치합니다. 고정 링이 회전하지 않게 합니다.

이제 고정 링을 그냥 놔두고 리드 스크류의 너트를 프리텐셔닝해도 됩니다.

원형 리드 스크류 너트

원형 리드 스크류 너트의 외부 직경 공차는 h9입니다. 따라서 포지티브 핏(예: 안전한 잠금을 위해 키 홈 사용)을 권장합니다. 저하중의 경우, 현장 경험으로 나사 연결부가 작동하고 있음을 알 수 있습니다. 리드 스크류 너트의 접착은 원칙적으로 권장하지 않습니다. 그러나 리드 스크류 너트를 접착해야 하는 경우, 모든 환경에서 적절한 테스트를 수행해야 합니다.

 
 
 
 

 
 
고정 링을 서포트 너트 끝에 체결하여 토션 스프링을 팽팽하게 합니다.

서포트 너트 1과 축방향 요소 4를 함께 누르고 너트를 사용하여 리드 스크류를 체결합니다. 그렇게 하면서 고정 링을 프리텐셔닝합니다.

맞춤형 너트

당사의 가공 서비스를 이용하세요. 고객의 요구에 맞춰 리드 스크류 너트를 제작합니다. 귀하의 도면을 보내주십시오. 즉시 견적을 보내드리겠습니다.

맞춤형 너트 예시

선택 재질

표준형 drylin® 리드 스크류 너트는 4가지 재질로 사용할 수 있습니다.
 
iglidur® J
이 재질은 대부분의 카운터 파트너와 최고 마찰 값 및 낮은 수분 흡습율을 갖는 것이 특징입니다.
 
iglidur® W300
이 재질은 정하중 강도가 높은 것이 특징입니다.
 
iglidur® A180
이 재질은 식품의약품안전청(FDA_의 규정을 준수하므로 식품 접촉및 제약 분야에 사용 가능합니다.
 
iglidur® J350
본 재질은 높은 내열성이 특징입니다. iglidur® J350 재질의 리드 스크류 너트는 최대 150°C에서 사용할 수 있습니다.

실시간 서비스

drylin® 리드 스크류 너트는 마찰학적으로 최적화된 재질로 만들어집니다. 가장 낮은 마모율과 양호한 마찰 값을 달성하기 위해 개발 단계에서부터 drylin® 리드 스크류 장치의 마찰 특성을 최적화하는데 중점을 둡니다. 쾰른의 이구스 테스트 연구소는 가능한 최고의 사용 수명과 내마모성 프로젝션을 만들기 위해 매년 리드 스크류 테스트 장비에서 수백 가지 테스트를 수행합니다. 또한 당사의 전문가들이 고객의 어플리케이션을 테스트합니다.

사용 수명을 계산하기 위한 이구스 연구소의 테스트 장비

iglidur® 재질	표면 정압
iglidur® J	4MPa
iglidur® W300	5MPa
iglidur® A180	3,5MPa
iglidur® J350	2MPa

표 01: 나사산에서 허용되는 연속 표면 정압

평가: 사다리꼴 리드 스크류

고성능 폴리머 재질의 사다리꼴 리드 스크류 너트의 하중 수용력은 표면 정압, 표면 속도 및 그로 인한 온도에 따라 다릅니다. 온도에 따른 특성은 선택한 스핀들 재질 및 열 전도성 뿐만 아니라 사용률에 의해서도 추가로 영향을 받습니다.
 

iglidur® 재질	장기 회전
iglidur® J	1,5
iglidur® W300	1,0
iglidur® A180	0,8
iglidur® J350	1,3

표 02: iglidur® 베어링의 표면 속도(m/s)
 
최대 허용 pv 값
모든 나사산 사이즈에 대한 허용 표면 속도와 그로 인한 피드 속도는 p x v 값과 치수 표에 명시된 표면 접촉 면적의 %로 결정될 수 있습니다.
 

ED 사용률	pv-valuemax.[MPaxm/s]
100 %	0,08
50 %	0,2
10 %	0,4

표 03: 무급유 주행으로 drylin® 플라스틱 너트 사용 시 표준 값(스트로크 500mm). 매우 길거나 짧은 스트로크에서는 보정 계수를 사용해야 합니다.

표면 접촉 면적의 필요한 %:
A_e = F_축방향 / p_tol [mm²]
 
필요한나사산 사이즈의 선택과 실제 표면 정압의 결정:
p_실제 = F_축방향 / A_{e 실제} [MPa]
 
pv-값:
pv = p_실제 x v
 
슬라이딩 속도:
v = n x d1 x π/ 60.000[m/s]
 
회전 수:
n = v x 1.000 x 60 / π x d1 [1/min]
 
피드 속도:
s = n x P / 60.000 [m/s]
 
구동 토크:
M_ta= F_축방향 x p / 2000 x π x η
M_te= F_축방향 x p x η/ 2000 x π
 
그림 05: 공식 차트 - 리드 스크류 유닛
 

F축방향	축방향 하중
Pper	최대 허용 표면 정압 5N/mm2
p실제	선택한 설치 사이즈에 대해 실제 발생하는 표면 정압
Ae 실제	선택한 리드 스크류 너트의 표면 접촉 면적의 백분율
P	납(lead)
d1	피치 직경
Mta	회전 모션이 직동 모션으로 변활될 때 구동 토크[Nm]
Mte	직동 모션이 회전 모션으로 변환될 때 구동 토크[Nm]
v	슬라이딩 속도[m/s]
s	피드[m/s]
n	회전 수[최소 -1]
η	효율성