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Präzisionsanwendungen erfordern Präzisionsgetriebe. So weit, so klar. Wenn es allerdings um die Definition von Präzisionsgetrieben geht, fangen die Unklarheiten an. Denn abhängig davon, wen man fragt, erhält man unterschiedliche Antworten. Hinzu kommen Unschärfen bei der Verwendung der Begriffe Backlash und Hystereseverlust. Diese spielen bei der Definition jedoch eine zentrale Rolle. Da ist Chaos vorprogrammiert.

Präzisionsgetriebe ist nicht gleich Präzisionsgetriebe

Üblicherweise gilt der Hysereseverlust (engl. Hysteresis Loss) als Wert für die Präzision von Getrieben. Planetengetriebehersteller gehen einen anderen Weg: Sie arbeiten mit dem Verdrehspiel (engl. Backlash). Das Ergebnis sind Angaben, die einen Vergleich erschweren.

Was mit dem Begriff Präzisionsgetriebe gemeint ist, kommt darauf an, wen man fragt:

• Nabtesco (Zykloidgetriebe): < 1 arc.min Hystereseverlust 
• Planetengetriebehersteller: 1 bis 3 arc.min Verdrehspiel
• Analysten / Statistiker: < 20 arc.min

Im Prinzip werden hier Äpfel mit Birnen verglichen. Denn Hystereseverlust und Verdrehspiel sind zwei Paar Schuhe. Der Hystereseverlust wird durch das Abfahren der Hysterese gemessen und beschreibt die Verdrehung der Abtriebswelle bei blockierter Eingangswelle, mit einem definierten Drehmoment (bei Nabtesco bis Nennmoment), abgelesen auf der 0-Achse. Der Hystereseverlust setzt sich aus dem reinen mechanischen Spiel bzw. Verdrehspiel (Backlash) und der Reibung, die verfahrensbedingt beim Abfahren der Hysterese auftritt, zusammen. Das Verdrehspiel ist also nur ein Teil der Wahrheit. Wer auf der Suche nach einem Präzisionsgetriebe ist, muss daher sehr genau hinschauen.

Zykloidgetriebe sind unschlagbar präzise

Würde man die Backlash-Werte von Zykloidgetrieben und Planetengetrieben gegenüberstellen, ergäbe sich folgendes Bild:

• Nabtesco (Zykloidgetriebe): 0,1 bis 0,3 arc.min Verdrehspiel
• Planetengetriebehersteller: 1 bis 3 arc.min Verdrehspiel

Die hohe Präzision der Zykloidgetriebe von Nabtesco hängt mit ihrer besonderen Bauweise zusammen. Präzisionsgetriebe in zykloider Bauart nutzen zur Kraftübertragung Kurvenscheiben und Rollen anstelle von Zahnrädern wie bei Planetengetrieben. Die zwei um 180° versetzten und gegeneinander verspannten Kurvenscheiben sind über die Bolzen im Gehäuse über den kompletten Umfang im Eingriff. So wird die Kraft im Inneren gleichmäßig verteilt und gleichzeitig der Kraftfluss nach außen ins Gehäusematerial geleitet. Auch über einen langen Zeitraum ist die Spielzunahme extrem gering. Bei Planetengetrieben hingegen führt die relativ hohe Flächenpressung auf der Verzahnung zu erhöhtem Verschleiß, was eine deutliche Spielzunahme über die Lebensdauer zur Folge hat.

Nahezu spielfreie Präzisionsgetriebe

Bei Präzisionsgetrieben wird zwischen spielreduzierten bzw. nahezu spielfreien und spielfreien Getrieben unterschieden. Spielfreie Getriebe haben – wie der Name schon sagt – kein Verdrehspiel, aber auch sie weisen einen Hysereseverlust auf. Es gibt nur äußerst wenige Anwendungen, die auf eine derart hohe Präzision angewiesen sind. Für den Großteil der Applikationen sind nahezu spielfreie Präzisionsgetriebe eine hervorragende Wahl. Zykloidgetriebe von Nabtesco sind hier eine effiziente und wirtschaftliche Lösung.

Übrigens: Technisch ist es möglich, aus jeder Getriebeart ein Präzisionsgetriebe zu realisieren. Ob es wirtschaftlich sinnvoll ist, steht auf einem anderen Blatt. Bei Schneckengetrieben beispielsweise wäre der Aufwand enorm groß.

Möchten Sie mehr über die Vorteile von Präzisionsgetrieben in zykloider Bauart erfahren? Hier finden Sie weitere Informationen.