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Einleitung

Bei einem weltweit tätigen Hersteller von Automobilkomponenten kam es aufgrund von Ausfällen der Kugelgewindetriebe im Bearbeitungszentrum zu erheblichen unplanmäßigen Stillständen. Die Auswirkungen auf die Menge der hergestellten Teile waren beträchtlich, es entstanden hohe Kosten und die Zuverlässigkeit der Maschinen wurde beeinträchtigt. Die mittlere Lebensdauer der Kugelgewindetriebe betrug etwa sechs Monate. NSK untersuchte drei der defekten Kugelgewindetriebe, um die Hauptursache der Ausfälle zu ermitteln. Die technische Abteilung von NSK entwickelte eine Sonderausführung mit verbesserten technischen Eigenschaften, vor allem was die Konstruktion einer Hochleistungsdichtung betraf. An den kritischsten Punkten der Anlage wurden zwei dieser neuen Kugelgewindetriebe eingebaut. Der Test erwies sich als erfolgreich und führte zu Kosteneinsparungen, kürzeren Maschinenstillständen und einer wesentlich längeren Lebensdauer.

Fakten

  • Bearbeitungszentrum mit äußerst schwierigen Betriebsbedingungen

  • Ausfall der Kugelgewindetriebe aufgrund hoher Last und aggressiver Umgebung

  • NSK Lösung: Hochleistungsdichtungen und Kugelgewindetriebe für hohe Drehzahlen/Lasten

  • Bessere Steifigkeit und höhere Bauteilqualität durch die Nutzung eines auf die Anwendung optimierten Mutterndesigns

  • Sechsfache Lebensdauer erreicht – bis heute keine weiteren Ausfälle

  • Weniger Produktionsausfälle und geringere Materialkosten

  • Bearbeitungszentrum
  • Kugelgewindetrieb mit X1-Hochleistungsdichtung

Optimierungsvorschläge

  • Begutachtung der Anlage zur Überprüfung der Maschinenumgebung und Betriebsbedingungen durch die Ingenieure von NSK

  • Analyse von drei Kugelgewindetrieben zur Prüfung der Laufbahnen und Schmierbedingungen

  • Entwicklung eines speziellen Kugelgewindetriebs durch die technische Abteilung von NSK, so dass auf Kundenseite für die Montage keine Änderungen notwendig waren

Produkteigenschaften

  • Hochleistungsdichtung für den Einsatz in anspruchsvoller Umgebung

  • Verringerung der Betriebstemperatur und des Verschleißes (Präzision und Vorspannung)

  • Längere Lebensdauer dank erhöhter dynamischer Tragzahl und geringerer Vorspannung auf jede einzelne Kugel

  • Reduziertes Drehmoment aufgrund der geringeren Vorspannung erforderlich; dadurch geringerer Energieverbrauch der Maschine

  • Geringerer Wartungsaufwand durch K1-Schmiersystem

  • Wesentlich längere Schmiermittelgebrauchsdauer

  • Optimale Schmierung auch bei hohen Lasten und unter schwierigen Einsatzbedingungen

  • Keine Verunreinigung der Schneid- oder Kühlflüssigkeit durch den Schmierstoff des Kugelgewindetriebs

Analyse der Kosteneinsparungen

Vorher Kosten p.a. NSK Lösung Kosten p.a.
Kosten für Kugelgewindetriebe x 2 Maschinen € 8.400 Kosten für Kugelgewindetriebe x 2 Maschinen € 4.000
Produktionskosten: 6 h/Ausfall x 12 Ausfälle x 360 Stück/h x 10 €/Stück € 259.200 Keine Ausfälle in 36 Monaten € 0
4 h pro Kugelgewindetrieb x 50 €/h x 14 Wechsel € 2.800 4 h je Kugelgewindetrieb x 50 €/h x 2 Wechsel € 400
Gesamtkosten € 270 400 € 4 400

Referenz Nr:SS-D-7028

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