Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kunststoffrollen mit Innenbelüftung halten erhöhter Belastung stand

14.09.2009
Kunststoffrollen zeigen Schwächen bei hohen Drehzahlen unter Belastung. Bei diesen Bedingungen besteht wegen der hohen Walkarbeit die Gefahr der Kunststoffüberhitzung und -zerstörung. Die Faigle Kunststoffe GmbH sieht die Lösung daher in einer Innenbelüftung zur Bauteilkühlung.

Aus diesem Grunde hat der österreichische Halbzeug- und Bauteilhersteller aus Hard innenbelüftete Rollen am Markt eingeführt. Das Anwendungsspektrum von Tragrollen aus Kunststoff ist breit gestreut. Man findet sie zum Beispiel in Kaufhäusern, Bahnhöfen, Flughäfen. In der Industrie haben sie sich unter anderem in Förder-, in Fertigungs- und Montageanlagen etabliert. So spezifisch dort deren Belastung ist, so unterschiedlich sind die konstruktiven Varianten.

Thermische Überlastung eines Bauteils werden zeitberzögert sichtbar

Ein Ergebnis dieser Analyse sind Rollen, die aus zwei Kunststoffen hergestellt werden. Dadurch lässt sich einerseits eine hohe Tragkraft, andererseits eine bestmögliche Laufruhe erreichen. So hat Faigle Rollen mit Innenkörpern aus glasfaserverstärktem Polyamid und äußeren, geräuschdämpfenden Laufflächen aus weichem Polyurethan im Programm. Unter Belastung wird die bodenberührende Lauffläche etwas zusammengedrückt. Es entsteht eine Abplattung, die bei Rotation der Rolle um diese herum wandert. Die dabei verrichtete Walkarbeit wird in Wärme umgewandelt. Der Lauffläche aus Kunststoff erwärmt sich.

Je schneller sich die Rolle dreht, umso stärker ist die Erwärmung. Daraus ergibt sich laut Faigle das Dilemma, dass weichere Kunststoffe zwar Vibrationen und Geräusche besser dämpfen, doch einer stärkeren Erwärmung ausgesetzt sind. Wird diese Wärme nicht mehr abgeführt, steigt die Gefahr der Überhitzung und der Rollenzerstörung.

Weil die Erwärmung im Rolleninneren beginnt, ist eine thermische Überlastung des Bauteils in der Regel erst mit Zeitverzögerung sichtbar: durch Blasenbildung oder Aufplatzen der Lauffläche. In dieser Phase hat die Überhitzung die Rolle bereits zerstört.

Innenbelüftung wirkt der Überhitzung entgegen

Eine Innenbelüftung wirkt der Überhitzung entgegen. Vom Prinzip her funktioniert sie wie ein Radialventilator: Die kühlende Luft wird durch einen Bohrungskranz bei der Nabe angesaugt und durch Kanäle im Inneren der Rolle radial nach außen in Richtung der Lauffläche gefördert. In der Mitte der Lauffläche verläuft eine Nut um die Rolle herum. In dieser Nut mitten im Laufflächenkörper münden die Kühlluftkanäle.

Bei konstanten Drehzahlen weichere Kunststoffe für die Laufflächen verwendbar

Aus Testläufen in simulierter rauer Umgebung – so der Hersteller – resultierten zielführende Erkenntnisse für Anwendungen in der Praxis: Bei höheren Drehzahlen können Rollen mit demselben Laufflächenwerkstoff verwendet werden. Bleiben die Drehzahlen jedoch gleich, besteht die Möglichkeit, weichere Kunststoffe für die Laufflächen zu verwenden.

Das Kühlungsprinzip ermöglicht eine Reihe konstruktiver Ausführungen. Weil Kunststoffe schlechte Wärmeleiter sind, ist jedoch darauf zu achten, dass die Kühlluft möglichst nahe am Entstehungsort der Wärme geführt wird, also in den Laufflächenkörper. So lässt sich bei einem entsprechenden Gegenlaufpartner statt der Nut ein Kranz von Bohrungen oder Schlitzen in die Lauffläche einarbeiten.

Josef-Martin Kraus | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/konstruktion/konstruktionselemente/articles/229460/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Flexiblere Turbomaschinen entwickeln
23.05.2017 | FIZ Karlsruhe – Leibniz-Institut für Informationsinfrastruktur GmbH

nachricht WHZ erhält hochmodernen Prüfkomplex für Schraubenverbindungen
23.05.2017 | Westsächsische Hochschule Zwickau

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften