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Optimierung der Getriebeleistung in kleinen Haushaltsgeräten

Haushaltsgeräte treiben die Nachfrage nach Zahnrädern aus Kunststoff an. Autonome Staubsauger sind nur ein Beispiel, die Zahnräder aus Kunststoff verwenden und bis 2024 voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von fast 18% aufweisen werden. Andere Haushaltsgeräte sind Mixer, Entsafter und Küchenmaschinen. 

Da die Hersteller zunehmend Metallzahnräder durch Kunststoff ersetzen, erkennen sie die Vorteile kürzerer und kostengünstigerer Produktionszyklen sowie die Herstellung von End-Produkte, die langlebiger sind und bessere Lärm, Vibration und Schärfe (NVH) Eigenschaften aufweisen.

Viele kleine Haushaltsgeräte, einschließlich Miniatur-Lebensmittelverarbeiter und mobile Drucker, erfordern sehr kleine oder dünne Kunststoff, die in kompakte Designs passen. Wenn ein kleines oder dünn geformtes Zahnrad aufgrund der mechanischen Belastung, des Drehmoments oder der Spannung bei hohen Temperaturen bricht, muss der Verbraucher zeitaufwändige Reparaturen durchführen, die das Markenimage des Herstellers beeinträchtigen können.

Die Zähne des Zahnrads sind aufgrund des hohen Verschleißes im Laufe der Zeit besonders anfällig für Ausfälle, und ihr Bruch kann verhindern, dass das Getriebe an allem funktioniert. Infolgedessen müssen Getriebehersteller Materialien auswählen, die die Wahrscheinlichkeit eines Bruchs oder Ausfalls von Teilen aufgrund von Ermüdung verringern.

Optimale Auswahl an Material

 Stanyl® ist ein marktführendes Polyamid (Nylon) 46, das sowohl für niedrige als auch für hohe Temperatur Anwendungen entwickelt wurde. Es bietet überlegene tribologische Eigenschaften, bis zu 50 % mehr Verschleiß Widerstand als andere Nylons mit hohem Temperatur wie Polyphthalamid (PPA) und funktioniert sowohl unter trockenen als auch unter geschmierten Bedingungen gleichermaßen. Mit dem höchsten Amid-Dichte alle Polyamiden weist es schnelle Kristallisation Gehalte von bis zu 70 % auf.

Aufgrund seiner hohen Kristallinität und der großen Anzahl von Wasserstoffbrückenbindungen weist Stanyl eine erstklassige Verschleiß und Reibung Leistung sowie eine überlegene Mechanisch Eigenschaften auf – sogar über seinen Glas Übergang Temperatur. Es bietet auch ein hohes Fließverhalten in Spritzguss Verarbeitung, das über dem der meisten Polyamide liegt. Darüber hinaus kann eine erfolgreiche Formgebung von Stanyl ohne die speziellen Formen, Heizungen, Stähle und Zusatzgeräte erreicht werden, die normalerweise für andere High-Temperatur Nylon-Polymere erforderlich sind.

Stanyl inhärent hohe Festigkeit, Haltbarkeit und Verschleißfestigkeit und Reibung machen es zur optimalen Material Wahl für die Herstellung von Zahnrädern und anderen Teilen, kleinen Geräteteilen mit begrenztem Platz und längerer Lebensdauer. Im Vergleich zu Konkurrenzmaterialien wie Polyoxymethylen (POM) – allgemein bekannt als Acetal – weist Stanyl eine verbesserte statische Festigkeit auf und Widerstand Ermüdung, Verschleiß Widerstand bei 50 °C und Kriechen bei 90 °C.

Stanyl verwendet 30 % weniger Material für Kunststoff als PPAs von Mitbewerbern, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Es zeigt auch eine überlegene Haltbarkeit über die gesamte Lebensdauer für Anwendungen mit Getrieben bei niedrigen Temperaturen, mit einem Widerstand, der wettbewerbsfähige PPAs übertrifft.

Die oben abgebildete Stanyl PA46 ermöglicht es Zahnradherstellern, 7-mm-Kunststoff-Zahnräder zu gießen und dabei 30 % weniger Material als 10-mm-Zahnräder aus konkurrierenden PPAs zu verwenden – ohne Festigkeit oder Haltbarkeit zu verlieren.

Unterstützung von Kunden bei der Entwicklung von Zahnrädern

Envalior geht über die Standards der Industrie hinaus, um Kunden dabei zu helfen, zu verstehen, wie sich ihre Zahnradkonstruktionen in realen Anwendungen verhalten werden. Unsere hochmodernen Verzahnungsprüfgeräte sind in der Lage zu messen, wie präzise Betriebslasten, Reibung, Temperaturen und Drehzahlen die langfristige Leistung verschiedener Stirnrad-, Stirnrad- oder Schneckengetriebe aufprallen. Bei den Tests werden verschiedene Gleit- und Rollkombinationen simuliert, um besser vorhersagen zu können, wie das Getriebe auf reale Bedingungen reagieren wird.

Unser umfangreiches Portfolio an Stanyl Typen ist so konzipiert, dass es den Anforderungen verschiedener Anwendungen gerecht wird. Indem wir Zahnradherstellern helfen, die optimale Stanyl-Sorte für ihre Bedürfnisse zu finden, können wir die Notwendigkeit einer erneuten Prüfung und Umformung von Teilen nach Produktionsbeginn reduzieren.

Da die Nachfrage nach Kunststoff weiter wächst, müssen Getriebehersteller den kompakten Platzbedarf für kleine Haushaltsgeräte erfüllen und gleichzeitig sicherstellen, dass die Teile nicht vorzeitig verschleißen. Die Stanyl von Envalior bietet die Festigkeit, Haltbarkeit und Ermüdungsbeständigkeit Kunststoff Getriebehersteller, die sie benötigen, um die lebenslang hohe Leistung zu liefern, die Endverbraucher erwarten.

Um zu Weitere Informationen über Stanyl oder Testmuster anzufordern, Kontaktieren Sie uns oder besuchen Sie plasticsfinder.envalior.com , um weitere Informationen, einschließlich technischer Datenblätter, zu erhalten . 

Bill Senge

Leiter Marktentwicklung

Veröffentlicht am

30 April 2020

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ÜBER DEN AUTOR

Bill Senge

Leiter Marktentwicklung

Bill Senge ist derzeit Market Development Manager bei Envalior. In dieser Funktion ist er verantwortlich für die Identifizierung und globale Umsetzung neuer und verbesserter Lösungen für unsere Kunden, die das Spezialmaterialportfolio von Envalior nutzen. Bei Envalior hatte Bill seit mehr als 15 Jahren eine Vielzahl von kundenorientierten und Führung in den Bereichen Vertrieb, Marketing, Forschung und Technologie sowie Strategie inne. Vorherige seiner Karriere bei Envalior arbeitete Bill 12 Jahre lang in der Elektronik Industrie in den Bereichen Prozess-/Entwicklungstechnik und Management. Er erwarb seinen Bachelor-Abschluss in Chemieingenieurwesen an der Penn Bundesland University.

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