Śruby kulowe NSK zwiększają osiągi maszyn do formowania wtryskowego

W celu optymalizacji żywotności napędu wrzeciona w maszynach do formowania wtryskowego, NSK opracowała kilka nowych śrub kulowych o wysokiej obciążalności, w tym najnowszą serię S-HTF. Wielu znanych producentów maszyn do formowania wtryskowego wykorzystuje także napędy w postaci śrub kulowych o wysokiej obciążalności w jednostkach zaciskowych i wtryskowych i tu coraz popularniejsze stają się cenione śruby kulowe serii HTF.

Częściowo za sprawą regulacji rządowych, maszyny do formowania wtryskowego wykorzystujące napęd elektryczny zamiast hydraulicznego upowszechniły się w Japonii znacznie wcześniej niż w Europie. NSK mogła zatem szybciej wykorzystać przewagę zdobytą dzięki doświadczeniu, aby opracować śruby kulowe umożliwiające optymalizację napędu osi zaciskowych.

Korzyści płynące z zastosowania śrub kulowych serii HTF najlepiej pokazuje przykład ostatniej konsultacji technicznej NSK. Producenci maszyn OEM często kontaktują się z NSK w celu przeprowadzenia analizy przyczyn awarii oraz uzyskania długoterminowych, rekomendowanych rozwiązań technicznych mających za zadanie zapobieganie awariom maszyn. W niedawnym przypadku dotyczącym maszyn do formowania wtryskowego, śruby kulowe napędzające osie zaciskowe ulegały bardzo szybkiemu uszkodzeniu, mimo że ich dostawca twierdził, iż zostały zaprojektowane do bezawaryjnej pracy przez co najmniej kilka lat.

Specjaliści NSK ds. technologii liniowych w Europejskim Centrum Technologicznym (ETC) w Ratingen (Niemcy) przeprowadzili kompleksowe badania napędów, które bezpośrednio doprowadziły do ustalenia przyczyny awarii: przy ciężkim obciążeniu dochodziło do kontaktu pomiędzy łożyskami kulkowymi obracającymi się w przeciwnych kierunkach.
Generowało to tarcie, co z kolei powodowało uszkodzenie kulek i powstanie mieszaniny smaru i utwardzonej stali.
Ostatecznie, podczas toczenia dochodziło do dalszych uszkodzeń komponentu, w efekcie czego oś ulegała całkowitemu uszkodzeniu.
Aby rozwiązać ten problem, który jest dobrze udokumentowanym zjawiskiem w aplikacjach liniowych o wysokiej obciążalności, NSK już kilka lat wcześniej zastosowała technologię S1 we wszystkich wrzecionach śrub kulowych o wysokiej obciążalności z serii HTF. Ten opatentowany mechanizm separacji kulek nie dopuszcza do bezpośredniego kontaktu pomiędzy kulkami nawet w niekorzystnych warunkach. 

W ramach testów istniejące śruby kulowe w maszynie OEM zastąpiono napędami serii HTF. Co tydzień monitorowano zużycie, mierząc zawartość metalu w smarze. Po okresie użytkowania, który był dwa razy dłuższy w porównaniu do poprzedniego napędu, nie stwierdzono żadnego zużycia. Ten przykład pokazuje, że śruby kulowe HTF stanowią najlepsze rozwiązanie do stosowania w napędach osi zaciskowych maszyn do formowania wtryskowego.

Seria HTF została po raz pierwszy wprowadzona w 1996 r., gdy pierwotny zakres produktów bazowych został rozszerzony o szybkobieżne śruby kulowe (HTF-SRC) oraz o śruby kulowe o wysokiej nośności (HTF-SRE) przeznaczone do aplikacji o bardzo dużej sile zacisku.

Seria śrub kulowych NSK S-HTF stanowi najnowsze uzupełnienie, które zapewnia ponad dwukrotnie większą trwałość serwisową i 1,3 razy większą nośność dynamiczną w porównaniu do poprzedniej generacji tych produktów. Osiągi te uzyskano dzięki zastosowaniu nowego rodzaju stali (nazwanej Tough Steel - TF) dla wału śruby i nakrętek, zapewniającego optymalną kombinację twardości i odporności.