Franke: cuscinetti a 4 punti di contatto su filo metallico per elevate prestazioni

Cuscinetto Direct Drive Franke LTD

Franke presenta i suoi cuscinetti a 4 punti di contatto su filo metallico per elevate prestazioni.

La storia di Franke inizia nel primo dopoguerra grazie all’estro del suo fondatore, Erich Franke che per far fronte a specifiche richieste dall’ambiente scientifico, inventò un cuscinetto innovativo caratterizzato da un minimo ingombro e facilmente integrabile in strutture realizzate con svariati materiali. Nasce così il principio del cosiddetto cuscinetto in elementi Franke, soluzione composta da quattro anelli realizzati in acciaio temprato, una gabbia e le sfere: il minimo indispensabile per realizzare unità rotanti.

Partendo dall’idea iniziale, la nuova gamma dei cuscinetti Franke comprende:

  • Cuscinetti in elementi
  • Cuscinetti a sezione sottile
  • Cuscinetti assemblati
  • Cuscinetti Direct Drive
Cuscinetto a sezione sottile Franke LSA
Cuscinetto a sezione sottile Franke LSA

I cuscinetti in elementi Franke

Il cuscinetto in elementi è composto da quattro vie di scorrimento e dalle sfere contenute da una gabbia a nastro in materiale plastico. Le vie di scorrimento, sagomate attraverso un dedicato processo di rettifica, accolgono le sfere e ne permettono un rotolamento fluido e preciso. Il cuscinetto in elementi trova alloggiamento nelle sedi ricavate dal cliente e sono precaricabili in fase di montaggio in modo da potersi adattare alle specifiche necessità di scorrevolezza e di rigidità. Sono fornibili con diametri a partire da 45mm fino a 7 metri, con sezioni variabili in base alle necessità di carico a partire da 5x6mm del nuovo modello LER1,5. La costruzione della sede da parte del cliente è estremamente personalizzabile nella forma e nel tipo di materiale scelto e, grazie alle ridotte dimensioni e pesi, permette di realizzare sistemi rotanti  compatti e leggeri con un ampio centro libero. Versioni speciali sono realizzate con vie di scorrimento e sfere in acciaio inossidabile ed acciaio amagnetico.

Cuscinetti a sezione sottile
I cuscinetti a sezione sottile rappresentano l’evoluzione del cuscinetto in elementi. In questo caso le vie di scorrimento sono soltanto due con la sede ad arco gotico a garantire anche in questo caso i 4 punti di contatto. I cuscinetti a sezione sottile sono caratterizzati dalle dimensioni estremamente contenute e disponibili in tre sezioni da 4 ad 8mm con diametri da 90 a 700mm.
In questo caso il precarico è predefinito in base ai diametri di alloggiamento ed il montaggio del cuscinetto risulta molto semplificato. Altro vantaggio di questi cuscinetti è rappresentato dall’aspetto economico comparato con le normali soluzioni presenti sul mercato.

Cuscinetti assemblati

I cuscinetti assemblati Franke sono realizzati in misure standard con l’utilizzo del cuscinetto in elementi al proprio interno.
Il prodotto finale è un cuscinetto flangiato di largo diametro completo con fori predisposti per il fissaggio. Questa soluzione offre tutti i vantaggi del cuscinetto in elementi ed in più è pronta per l’utilizzo. I cuscinetti assemblati sono disponibili con strutture esterne realizzate in acciaio (LVA) ed in alluminio(LVB), in versione liscia, in acciaio nella versione con dentatura a denti diritti (LVD) ed in alluminio con dentatura per cinghia dentata AT10 (LVE).

Cuscinetto assmblato Franke LVD
Cuscinetto assemblato Franke LVD

Le versioni in alluminio offrono le stesse caratteristiche di quelle analoghe in acciaio con una consistente riduzione del peso ed un’ottima resistenza alla corrosione. Grazie alla geometria a 4 punti di contatto questi cuscinetti possono supportare carichi assiali, radiali e momenti di ribaltamento ed offrono elevate precisioni ed uno scorrimento fluido ed omogeneo con velocità fino a 5 m/s. Questi cuscinetti sono fornibili in diametri da 100 a 2000mm, molti dei quali disponibili in pronta consegna.

Cuscinetti Direct Drive: la grande novità in casa Franke

Nei cuscinetti Direct Drive serie LTD la struttura portante è realizzata in alluminio ed ospita il cuscinetto in elementi, i magneti e gli avvolgimenti del motore ed un encoder  a banda magnetica (con sistema di misurazione incrementale o assoluto).
Questo sistema permette l’eliminazione di numerosi componenti utilizzati nei tradizionali sistemi, come motore esterno, giunti, dentature o cinghie di trasmissione.  Il cuscinetto Direct Drive è pronto per l’utilizzo, necessita semplicemente il collegamento elettrico con l’unità di governo.

I vantaggi offerti da questo sistema sono molti, a partire da una drastica riduzione dei pesi, ottimizzazione degli ingombri con ampio spazio centrale libero, elevato dinamismo e velocità di rotazione, sistema di misura integrato e, per applicazioni particolarmente gravose un sistema di raffreddamento a liquido che permette di incrementare la potenza.

Le unità Direct Drive LTD sono disponibili in versione  standard in 4 taglie da 100 a 400mm.
Sono inoltre possibili esecuzioni personalizzate con diameteri fino a 2000mm.
Un esempio significativo di impiego di questa soluzione è rappresentato dalle macchine per la tomografia assiale nel settore medicale.

In questa applicazione le richieste in termini  di velocità e silenziosità da parte del cliente sono stati soddisfatti tramite la progettazione di un cuscinetto di diametro superiore al metro con integrato il motore. Si raggiungono così velocità di 20m/s con un livello di rumorosità inferiore a 60Db. Ulteriore valore aggiunto di questo prodotto è la sensibile riduzione di energia richiesta grazie all’assenza di attriti generati dai tradizionali sistemi di trasmissione.

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Source: Stampi
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