Berechnung

BERECHNUNG ELEKTROMECHANISCHER ANTRIEBSLÖSUNGEN

Sie haben sich entschieden, sich für Ihre individuelle Antriebslösung an Primus Präzisionstechnik zu wenden? Die Zusammenarbeit mit uns beginnt mit der Besprechung Ihrer ersten Idee – in unserer Sprache: mit der Aufgabenklärung. Als Experte für die Konzipierung und Herstellung von kundenspezifischen elektromechanischen Getrieben führen wir selbstverständlich auch alle weiteren Schritte bis hin zum serienreifen Bauteil durch. Dazu gehören diverse Messungen und Berechnungen und der Zeichnungsabgleich. Denn nur auf Grundlage einer exakten Berechnung und Bewertung kann Ihr Antrieb entstehen, der flüssig, geräuscharm und zuverlässig läuft.

Bei den Messungen und Berechnungen greift Primus Präzisionstechnik auf moderne anwendungsorientierte Simulationen, Messsysteme und Techniken zurück – beste Voraussetzungen für höchste Qualitätsansprüche. Zudem ist die Prüfumgebung und das Prüffeld fertigungsnah, das reduziert Arbeitswege und erleichtert die Kommunikation, was wiederum zu optimalen Ergebnissen führt.

Exakte Berechnung – optimal im Einsatz

Für die Berechnung und Simulation der gewünschten Zahnräder und Antriebseinheiten kommen verschiedene Programme zur geometrischen, mechanischen und funktionalen Verzahnungsauslegung zum Einsatz. Für jedes Kundenprojekt werden Laufeigenschaften, Verschleißverhalten, Geräuschemission, Lebensdauer und/oder Festigkeit auf diese Weise berechnet. Auf gleiche Art werden auch die Maße für Wellen, Kugel- und Gleitlager ausgelegt.

Damit ein Getriebe flüssig und geräuscharm läuft, müssen im Vorfeld die Verzahnungsmodule exakt berechnet werden. So wird sichergestellt, dass die Zähne exakt ineinandergreifen. Daher können nur Zahnräder des gleichen Moduls miteinander in einer Stufe kombiniert werden. Für jedes kundenspezifische Projekt berechnen wir die benötigten Module für die gewünschte Antriebslösung. Die Kalkulationen werden computergestützt via 3D-CAD umgesetzt. Eine Abstimmung mit unseren Kunden findet permanent im Produkt-Entstehungs- Prozess (PEP) über Datenmodelle statt.

Anschließend werden die gewünschten Antriebslösungen fertigungsbegleitend geometrisch vermessen sowie die Oberflächen überprüft. An den Bauteilen werden ebenso Festigkeitsuntersuchungen gemacht. Damit stellen wir von Primus Präzisionstechnik sicher, dass das Laufverhalten möglichst geräuscharm und die Festigkeit wie gewünscht sind. Auch gewährleisten wir damit ein optimales und gleichmäßiges Tragbild im Abwälzprozess im Einsatz.

GEHÄUSE

Einfluss auf die Verzahnungslaufeigenschaften eines jeden Getriebes hat nicht nur das Verzahnungsmodul, sondern unter anderem auch die Toleranzauslegung und die Gehäusesteifigkeit. Im laufenden Betrieb, also unter Last, ist es normal, dass gewisse Gehäuseverformungen auftreten. Dies müssen bei der Konzipierung eines Zahnradantriebes mit einkalkuliert werden. Vorrangig wird der Grad der Verformung durch die gewählten Gehäusewerkstoffe wie beispielsweise Aluminiumlegierungen oder Gusseisen beeinflusst. Auch bauliche Asymmetrien oder ungleichmäßige Gehäusebefestigungen (z. B. lose Befestigungsschrauben) führen zur Gehäuseverformung bzw. Achsabstandsveränderungen und können die Laufeigenschaften der darin liegenden Zahnradbaugruppe negativ beeinflussen. Um dies zu vermeiden, kommt unter anderem die FEM-Methode (Finite-Element-Methode) für statische und dynamische Berechnungen zum Einsatz.

Akustikmessung und -berechnung

Die Akustik ist ebenfalls ein entscheidender Faktor bei der Konzipierung von Antrieben. Insgesamt sollen die Getriebegeräusche im Betrieb möglichst reduziert sein. Die Flexibilität der verschiedenen verbauten Getriebekomponenten (z. B. Lager und Gehäuse) und der Zahneingriff verursachen im Betrieb immer Schwingungen, die wiederum akustische Wellen abstrahlen. Mithilfe von Simulationen und Prototypen analysieren wir die Schallabstrahlung und prognostizieren den Schalldruckpegel. Entsprechende Anpassungen nehmen wir selbstverständlich vor, damit das Endprodukt minimale Betriebsgeräusche aufweist. Messungen in unserer Geräuschkammer erlauben die Bewertung von Luft- und Körperschall.

Leiterplattendesign

Essenzielle Komponenten bei elektromechanischen Antrieben sind natürlich auch die Leiterplatten (PCBs). Denn überall dort, wo Bewegungen automatisiert sind, müssen diese elektronisch gesteuert werden. Und dazu benötigt es eine Platine – meistens mit Mikroprozessoren, die von uns genau entlang der jeweils gewünschten Abläufe berechnet und konzipiert und programmiert ist.

FAQ - Häufige Fragen

Für welche Branchen realisiert Primus Präzisionstechnik Antriebe?

Ganz gleich ob Automotivbranche, Ventil-, Medizin- oder Agrartechnik – Primus Präzisionstechnik realisiert kundenindividuelle Antriebe für die verschiedensten Branchen. Auch in der Lebensmittel- und Gebäudetechnik sowie dem Maschinenbau kommen unsere elektromechanischen Antriebslösungen zum Einsatz. Unser Portfolio reicht von der Entwicklung über den Prototypenbau und die Fertigung bis hin zur Messung der fertigen Antriebe in unserem hauseigenen Prüflabor.

Ist Primus Präzisionstechnik zertifiziert?

Seit 2008 erhält Primus Präzisionstechnik jährlich die Zertifizierung ISO 9001. Seit 2018 zudem auch die Zertifizierung nach IATF 16949. Sie können sich also darauf verlassen, dass wir maßgeschneiderte Antriebe in höchster Qualität entwickeln.

Welche Getriebe realisiert Primus Präzisionstechnik?

In den Primus-Präzisionstechnik-Getrieben kommen eine Reihe von unterschiedlichen Verzahnungsteilen für diverse Getriebe zum Einsatz. Wir stellen Stirnrad-, Schneckenrad-, Winkel-, Planeten-, Zahnstangen-, Spindel- sowie Hohlwellengetriebe her. Auch Kombigetriebe können wir umsetzen.

Welche Leistungen enthält das Portfolio von Primus Präzisionstechnik?

Wir begleiten Sie ab Ihrer ersten Idee. Daraus entwickeln wir erste Konzepte und Simulationen. Im Anschluss stellen wir maßstabsgetreue und funktionstaugliche Prototypen im 3D-Drucker her, um damit anhand Tests und Messungen mögliche Schwachstellen und Verbesserungspotenzial zu erkennen. Auch verfügen wir über verschiedene Fertigungsverfahren wie Heißgasschweißen. So können wir individuellen Anforderungen gerecht werden und die gewünschten Verzahnungsteile kundenspezifisch herstellen.

Welche Maße und Stückzahlen kann Primus Präzisionstechnik realisieren?

Wir stellen Getriebeteile wie Zahnräder ab einem Durchmesser von 3 mm bis zu 150 mm her und produzieren für Sie bereits ab einer Stückzahl von 1. Ob Einzelstück oder Serienfertigung – beides ermöglichen wir.

Das PRIMUS Prinzip:
die transparente Prozess-
gestaltung

PROJEKTMANAGEMENT

Die Effizienz der PRIMUS Entwicklungsstärke macht die Prozessgestaltung deutlich. Kurze Entscheidungswege und eng verzahnte Abläufe sorgen für Ergebnisse auf höchstem Niveau. Auch bei zeitkritischen Projekten.