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Große Kräfte um die Ecke bewegt
Schneckenradsätze von Framo Morat
Wenn Ihre Anwendung große Drehmomente, hohe Übersetzungen in einer Stufe und eine um 90° versetzte Kraftübertragung benötigt, bieten wir Ihnen bei Framo Morat zwei Optionen:
- Unsere hochpräzisen Schneckenradsätze sind für zahlreiche Anwendungen eine technisch ausgereifte und im Praxiseinsatz tausendfach bewährte Antriebslösung.
- Die innovativen speeroX-Radsätze bieten sich an, wenn hohe Drehmomente bei hohem Wirkungsgrad auf kleinstem Raum übertragen werden sollen.
Fortschrittliche Fertigungsmethoden und langjährige Erfahrung in Entwicklung und Produktion haben die Schneckenradsätze von Framo Morat zu einem Inbegriff für Qualität werden lassen. Durch die Kombination der präzise gefertigten Schnecken und Schneckenräder erfolgt die Kraftübertragung sehr gleichmäßig und leise – und ermöglicht so eine lange Lebensdauer und einen wartungsarmen Betrieb. Eine Besonderheit der Schneckenradsätze ist die Selbsthemmung: Sie verhindert, dass das Getriebe in die entgegengesetzte Richtung läuft, wenn die Antriebskraft wegfällt. Diese Eigenschaft ist in sicherheitskritischen Anwendungen von besonderer Bedeutung.
Wir bieten Ihnen unsere Schneckenradsätze auf zwei Vertriebswegen an: als Katalogprodukte und als kundenspezifische Entwicklungen.
- Die Katalog-Schneckenradsätze nach Framo Morat-Norm sind in enger Abstufung von Achsabstand, Übersetzung und Abtriebsdrehmoment erhältlich und in der Regel über unseren Online-Shop ab Lager lieferbar.
- Kundenspezifische Schneckenradsätze entwickeln wir exakt nach Ihren Vorgaben. Hier legen wir die Verzahnung aus, definieren Werkstoffe und Oberflächenbehandlung und beraten Sie zu Schmierung und Drehmomentbelastungen.
Für welche Anwendung benötigen Sie Schneckenradsätze?
Ihre Vorteile bei Framo Morat
Alle qualitätsentscheidenden Prozessschritte der Weich- und Hartbearbeitung, inklusive Härten in eigenen Härteöfen, führen wir in unseren eigenen Produktionslinien durch. Dank dieser großen Fertigungstiefe können wir auch komplexe Bearbeitungsaufgaben exakt nach Ihren Vorgaben und in höchster Qualität ausführen. Über 1,5 Millionen im eigenen Haus gefertigte Schneckenradsätze pro Jahr belegen die Leistungsfähigkeit unserer Produktion.
Katalog-Schneckenradsätze nach Framo Morat Norm
Mit den Standard-Radsätzen aus unserem Katalog erhalten Sie für eine Vielzahl von Anwendungen präzise gefertigte, leistungsstarke und langlebige Verzahnungen. Die Kombinationen aus Schnecke und Schneckenrad können Sie in unserem Online-Shop direkt kaufen.
- Achsabstände von 17 bis 80 mm
- Schneckenraddurchmesser 20 bis 135 mm
- Übersetzungen bis 100:1
- Schnecken aus einsatzgehärtetem Stahl
- Schneckenräder aus Messing-Sonderlegierung
Kundenspezifische Schneckenradsätze
Für besondere Anforderungen können Sie kundenspezifisch ausgelegte Radsätze mit individuellen Werkstoffen, Modulgrößen und Geometrien entwickeln und anfertigen lassen – in vielen Fällen ist das die technisch und wirtschaftlich sinnvollste Lösung.
- Achsabstände bis 210 mm
- Schneckenraddurchmesser bis 300 mm
- Schneckendurchmesser bis 120 mm
- Schneckenwellenlänge bis 500 mm
- Individuell ausgelegte Verzahnungsgeometrien, anwendungsspezifische Werkstoffe und Schnittstellen
Duplex-Schneckenradsätze
Duplex-Schneckenradsätze eignen sich besonders für Antriebe, die neben einer großen Übersetzung auch ein winkelgenaues Positionieren erfordern. Die Zahnflanken der Schnecken sind bei Duplex-Verzahnungen nicht einheitlich geformt, sondern weisen unterschiedliche Steigungswinkel auf. In der Mitte der Schnecke sind sie meist am steilsten, und zum Rand hin werden sie kontinuierlich flacher. Hat sich nach längerem Betrieb das Drehspiel vergrößert, lässt sich die Verzahnung wieder spielarm einstellen, indem die Schneckenwelle axial um kleine Wege verschoben wird.
Duplex-Verzahnungen kommen typischerweise in hochpräzisen Anwendungen zum Einsatz: in der Messtechnik, in der Medizintechnik und in den Dreh- und Schwenktischen, die Werkstücke für die Bearbeitung in Position bringen. Die nachstellbare Verzahnung erlaubt über die gesamte Betriebszeit eine exakte Positionierung.
Schneckenradsätze im Detail
Schnecken
- Schnecken aus Stahl
Die Schnecken bestehen grundsätzlich aus einsatzgehärtetem Stahl. Die Flanken und Bohrungen sind geschliffen.
Schneckenräder
- Schneckenräder aus Messing
Die Schneckenräder bestehen aus einer Sonderlegierung (Kupfer-Zink-Legierung) mit Zusätzen von Aluminium, Silizium und Mangan. Diese Sonderqualität wurde speziell für Gleitzwecke entwickelt.
Schneckenräder aus Messing verfügen über eine gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit, gute Gleiteigenschaften und einen hohen Verschleißwiderstand. Durch den Aluminiumgehalt ist auch die chemische Beständigkeit sehr hoch.
Der Bleigehalt in Schneckenrädern aus Messing liegt bei ≤ 0,1 Gewichtsprozent. - Schneckenräder aus Kunststoff
Schneckenräder aus Kunststoff sind aufgrund der geringeren Wärmeleitfähigkeit vor allem für niedrige Gleitgeschwindigkeiten und mittlere Zahnflankenbelastungen geeignet. Für die Kombination mit einem Kunststoff-Schneckenrad muss die Schnecke gehärtet und die Flanken müssen geschliffen sein.
Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Kunststoff ist etwa viermal größer als bei Messing. Das Flankenspiel darf aus diesem Grunde nicht zu eng bemessen werden. - Schneckenräder aus Bronze
Mit unterschiedlichen Legierungen lassen sich Bronze-Schneckenräder auf unterschiedliche Belastungen und Drehzahlen hin optimieren:
CuSn12 nach DIN EN 1982 ist ein relativ weicher Werkstoff mit gutem Verschleißwiderstand, der für hohe Gleitgeschwindigkeiten geeignet ist.
CuSn12Ni nach DIN EN 1982 ist ein relativ weicher Werkstoff mit sehr hohem Verschleißwiderstand, der für sehr hohe Gleitgeschwindigkeiten geeignet ist.
CuAl10Fe5Ni5 nach DIN EN 1982 ist ein relativ harter Gleitwerkstoff für hohe Belastung und relativ niedrige Drehzahlen. - Schneckenräder aus Gusseisen
EN-GJS-400-15 DIN EN 1563 und EN-GJL-250 DIN EN 1561 sind für niedrige Gleitgeschwindigkeiten geeignet.
Ein Getriebe ist selbsthemmend, wenn es sich über die Antriebswelle, nicht aber über die Abtriebswelle in Bewegung versetzen lässt. Bei einem Schneckenradsatz kann Selbsthemmung auftreten – bei bestimmten Kombinationen aus Steigungswinkel, Schmierstoff, Getriebetemperatur, Gleitgeschwindigkeit und Oberflächenrauheit der im Eingriff befindlichen Zahnflanken. Dabei ist zwischen statischer und dynamischer Selbsthemmung zu unterscheiden.
- Bei statischer Selbsthemmung kann das Schneckengetriebe aus der Ruhelage nicht durch das Schneckenrad angetrieben werden. Statische Selbsthemmung ist von 3° bis 5° Steigungswinkel bei Fettschmierung und von 2,5° bis 4,5° Steigungswinkel bei Schmierung mit synthetischen Ölen zu erwarten.
- Bei dynamischer Selbsthemmung kommt der Antriebsstrang nach Abschalten des Antriebsmotors zum Stillstand. Dynamische Selbsthemmung ist bei bis zu 3° Steigungswinkel bei Fettschmierung und bei bis zu 2,5° Steigungswinkel bei Schmierung mit synthetischen Ölen zu erwarten.
Bei Steigungswinkeln über 4,5° bzw. 5° ist keine Selbsthemmung vorhanden.
Erschütterungen und Vibrationen können die Selbsthemmung aufheben. Ebenfalls können bestimmte Kombinationen von Schmierung, Gleitgeschwindigkeit und Belastung derart günstige Gleiteigenschaften schaffen, dass die Selbsthemmung aufgehoben werden könnte. Aus diesem Grund sind Garantieverpflichtungen bezüglich der Selbsthemmung ausgeschlossen.
Für die seitliche Lagerung der Schneckenräder ist die tolerierte Bezugsfläche maßgebend. Die seitliche Toleranz c darf für alle Achsabstände das Maß 0,15 mm nicht überschreiten.
Durch die Kontrolle der Lage des Tragbildes im eingebauten Zustand lässt sich erkennen, ob ein Einbaufehler bei der axialen Stellung des Schneckenrads vorliegt. Das Tragbild sollte möglichst zur Auslaufseite tendieren. Bei wechselnder Drehrichtung (Reversierbetrieb) sollte das Tragbild zur Mitte tendieren.
Der Wirkungsgrad eines Schneckenradsatzes wird von den folgenden Faktoren beeinflusst:
- Steigungswinkel der Schnecke
- Gleitgeschwindigkeit
- Verhalten des Schmierstoffs
- Oberflächengüte
- Einbauverhältnisse
Mit zunehmendem Achsabstand steigt der Wirkungsgrad an. Bei kleinen Achsabständen werden häufig aus Platz- und Kostengründen Gleitlager verwendet, deren erhöhter Reibwert den Gesamtwirkungsgrad stark beeinflussen kann. Die im Schneckenradsatzkatalog angegebenen Wirkungsgrade haben nur Gültigkeit unter optimalen Einbaubedingungen.
Die Schraubenradverzahnung ist eine Stirnradverzahnung, deren Schrägungswinkel dem Steigungswinkel der Schnecke entspricht. Während sich Schnecke und Schneckenrad auf einer Linie berühren, entspricht die Gleitfläche der Schraubenradverzahnung einer Punktberührung. Dadurch kann nur ein reduziertes Drehmoment übertragen werden, oder die Lebensdauer reduziert sich. Für eine technisch überzeugende Lösung empfehlen wir grundsätzlich einen Schneckenradsatz.
Anwendungsmöglichkeiten für Schneckenradsätze
Schneckenradsätze lösen eine grundlegende Herausforderung von Elektromotoren: Sie wandeln schnelle Drehbewegungen mit niedrigem Drehmoment in ein hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen um. Daher sind unsere Radsätze in zahlreichen Branchen und Anwendungen erfolgreich im Einsatz: im Maschinenbau und der Mess- und Regeltechnik genauso wie bei den erneuerbaren Energien und den anspruchsvollen Anwendungen der Medizintechnik.
Schneckenradsätze für die Antriebstechnik
Die klassische Anwendung für unsere Standard-Schneckenradsätze sind Getriebemotoren. Durch unsere hohe Fertigungstiefe und umfassende Qualitätssicherung gelten die Schneckenradsätze von Framo Morat als Inbegriff höchster Präzision und zuverlässiger, langlebiger Funktion. Nicht umsonst setzen namhafte Hersteller von Getrieben, Motoren und Antrieben unsere Schneckenradsätze für Anwendungen auf der ganzen Welt ein. Auch in unseren Getriebemotoren der Compacta-Baureihe und in zahlreichen kundenspezifischen Antriebssystemen spielen unsere Schneckenradsätze eine tragende Rolle.
Schneckenradsätze für die Medizintechnik
An Schneckenradsätze für medizinische Anwendungen werden allerhöchste Anforderungen an Präzision, Laufruhe und Langlebigkeit der Antriebskomponenten gestellt. Damit das Operationsteam die Patienten bestmöglich versorgen kann, ist die Liegefläche in mehrere Segmente unterteilt, die sich unabhängig voneinander bewegen lassen. Für diese Anwendung haben wir Schneckenradsätze aus Edelstahl entwickelt und gefertigt, die besonders leicht, leise und langlebig sind und für eine präzise und ruckfreie Verstellung des OP-Tisches sorgen.
Schneckenradsätze für Pumpensysteme und chemische Anlagen
Besonders häufig kommen unsere Schneckenradsätze in Pumpensystemen für die Wasserbehandlung und Trinkwasseraufbereitung zum Einsatz. Hier sorgen sie für die notwendige Untersetzung und tragen durch die versetzten Achsen dazu bei, dass die Motoren platzsparend parallel zu den Rohrleitungen angeordnet werden können. Hochwertige Materialien und eine präzise Fertigung gewährleisten die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit unserer Radsätze im Dauerbetrieb.
Schneckenradsätze für die Kommunikationstechnik
In der Satellitenkommunikation ist die exakte Ausrichtung der Antennen entscheidend für eine stabile Signalübertragung. Die präzisen und spielarmen Schneckenradsätze von Framo Morat sorgen in den Drehköpfen für eine winkelgenaue Ausrichtung von Azimut und Elevation. Unsere hochpräzisen, gewichtsoptimierten Duplex-Schneckenradsätze stellen zum Beispiel in den Satelliten der Transport-Layer-Konstellation die Kommunikation auf höchstem Niveau sicher.
Schneckenradsätze für Werkzeugmaschinen
In Erodiermaschinen, Laserschneidmaschinen und vielen anderen CNC-basierten Bearbeitungszentren ermöglichen Drehtische die Bearbeitung des Werkstücks von allen Seiten und ohne Umspannen. Um die hohen Anforderungen an die Positioniergenauigkeit zu erfüllen, haben wir einen als Duplexverzahnung ausgeführten Schneckenradsatz entwickelt und gefertigt. Durch die nachstellbare Verzahnung kann der Drehtisch über die gesamte Lebensdauer winkelgenau positioniert werden.
Schneckenradsätze in Anwendungen für erneuerbare Energien
Tracking-Systeme für Solaranlagen können den Energieertrag deutlich steigern – bei moderaten Mehrkosten. Schneckenradsätze sind dabei das Getriebe der Wahl, denn durch die Selbsthemmung kann auf eine aktive Bremse verzichtet werden. Unsere kundenspezifisch entwickelten Radsätze halten dynamischen Belastungen bis zu 9.000 Nm und statischen Belastungen bis zu 20.000 Nm stand. So kann ein Antrieb bis zu 60 m2 Panel-Fläche dem Sonnenstand nachführen.
Schneckenradsätze in industriellen Spindelhubgetrieben
Spindelhubgetriebe heben, verstellen und positionieren schwere Lasten millimetergenau. Dafür sorgen kompakte Antriebskomponenten, die große Kräfte zuverlässig übertragen. Präzise gefertigte Schneckenradsätze von Framo Morat treiben die Spindeln an und ermöglichen eine kontrollierte Linearbewegung. Mit Achsabständen bis 80 mm und Übersetzungen bis 80:1 eignen sie sich für kraftvolle Hubanwendungen bei geringem Bauraum. Die selbsthemmende Verzahnung hält Lasten auch ohne aktiven Antrieb in Position. Schnecken aus einsatzgehärtetem Stahl und Schneckenräder aus verschleißfestem Verbundmetall garantieren eine zuverlässige Funktion im harten industriellen Einsatz.
Schneckenradsätze für bionische Handprothesen
Mit bionischen Handprothesen werden alltägliche Handgriffe wie Tippen, Greifen oder Schreiben wieder möglich. Die Schneckenradsätze von Framo Morat setzen dazu myoelektrische Signale in präzise Bewegungen um – leise, zuverlässig und auf kleinstem Bauraum. Die selbsthemmende Wirkung der Schneckenverzahnung ermöglicht das sichere Halten der Fingerposition auch ohne aktiven Antrieb. Durch die kompakte Bauweise bleibt das Gesamtgewicht der Prothese vergleichbar mit einer natürlichen Hand, und das geräuschoptimierte Laufverhalten sorgt für einen unauffälligen Einsatz im Alltag.
Referenzen (Auswahl)
Spindelhubgetriebe für industrielle Hubanwendungen
Für das Spindelhubgetriebe der C-Serie von NEFF Gewindetriebe liefert Framo Morat präzise gefertigte Schneckenradsätze, die höchste Kräfte zuverlässig übertragen und dabei eine gleichmäßige, kontrollierte Linearbewegung ermöglichen. Die Radsätze sind auf Achsabstände bis 80 mm und Übersetzungen bis 80:1 ausgelegt – ideal für kraftvolle Hubeinheiten auf engem Raum. Dank der selbsthemmenden Verzahnung bleibt die Last auch ohne aktiven Antrieb sicher in Position. Einsatzgehärtete Stähle und verschleißfeste Verbundmetalle sorgen für eine lange Lebensdauer, ruhigen Lauf und maximale Zuverlässigkeit im industriellen Dauereinsatz.
Bandantriebe für Fertigung und Intralogistik
Bandantriebe in der Intralogistik und der industriellen Fertigung sind oft rund um die Uhr im Einsatz und müssen daher leise, zuverlässig und effizient arbeiten. Außerdem müssen sie so kompakt sein, dass sie sich einfach in die Förderanlagen integrieren lassen. Für das GB-140-Getriebe der Württembergische Elektromotoren GmbH (WEG) haben wir präzise gefertigte Schneckenräder mit einem sehr geringen Achsabstand von 40 mm und einem Übersetzungsbereich bis 50:1 ausgelegt. Mit einem Drehmoment von 25 Nm sind sie ideal für gleichmäßige und leise Transportaufgaben im Dauerbetrieb.
Automatische Formatverstellung in der Verpackungsautomation
Schlanke Flaschen, bauchige Gläser, voluminöse PET-Gebinde: Die automatisierten Formatwechsel in Abfüllanlagen erfordern hochdynamische und gleichzeitig präzise und zuverlässige Antriebslösungen – wie die Schneckengetriebe unseres Kunden Ruhrgetriebe. Framo Morat liefert für diese Getriebe kundenspezifisch ausgelegte Schneckenradsätze, die rotatorische Verstellbewegungen auch unter beengten Einbaubedingungen präzise, leise und wiederholgenau umsetzen. Dank der Selbsthemmung behalten sie ihre Position auch im stromlosen Zustand bei – eine maßgeschneiderte Lösung für die dynamischen Anforderungen der Lebensmittelindustrie.
Motorhacken für den Garten- und Landschaftsbau
Umgraben, Roden und Hacken gehen mit den Motorhacken von STIHL leicht von der Hand. Framo Morat stellt für unterschiedliche Modelle Schneckenradsätze her. Da das Schneckenrad im Hauptantriebsstrang sitzt und die Achse der Hacksternwelle antreibt, liegen die Auslegungsprioritäten auf der hohen Belastbarkeit und auf der Dauerfestigkeit. Durch den Einsatz eines vollgloboiden Schneckenradsatzes können wir die Belastung zwischen Schnecke und Schneckenrad optimal verteilen und die Tragfähigkeit erheblich steigern. Dank der speziellen Kupferlegierung des Schneckenrads stellen wir eine zuverlässige Wärmeabfuhr und die geforderte Dauerfestigkeit sicher.