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Welche verschiedenen Arten von Linearführungen gibt es?
Linearführungen können in zwei Gruppen unterteilt werden:
- mit physischem Kontakt zwischen der Schiene und dem Wagen
- ohne physischen Kontakt zwischen Schiene und Wagen
Mit physischem Kontakt:
- Rollen-Linearführungen
Man unterscheidet zwischen gotischer-, flach- und V-Bogenführung. Das Besondere an diesen Führungen ist die Robustheit. Staub wie auch Schmutz haben keinen Einfluss auf das Betreiben dieser Führungen. Diese Führungen erlauben zudem Ungenauigkeiten und vereinfachen so die Vorbereitung einer Montagefläche sowie den Montage- und Einstellprozess. Außerdem heben sie sich durch ihren geringen Wartungsaufwand hervor. Der Nachteil dieser Führungen ist jedoch die kurze Lebensdauer bei dynamischer Anwendungen. - Rollenumlaufführungen
Man unterscheidet hierbei zwischen der gekreuzten Rollenführung mit Wagen und der prismatischen Führung mit Wagen. Die prismatischen Führungen kommen bei Werkzeugmaschinenanwendungen zur Anwendung. Durch ihre hohe Präzision bieten sie eine optimale Leistung und die einfache Montage und Einstellung machen sie beliebt im Bereich des Schwerlastmaschinenbaus. Ein Nachteil ist ihre geringe Arbeitsgeschwindigkeit. Die gekreuzte Rollenführung zeichnet sich durch einen “Stick-Slip”-Effekt aus. Eine Widerstandskraft von unter einem Newton wird durch das Fehlen von Abstreifern möglich. Negativ an dieser Führung ist, dass sie eine genaue Einstellung benötigen, sonst kommt es zu vorzeitigem Verschleiß.Stick-Slip Effekt: Wird auch Haftgleiteffekt genannt und beschreibt das Rückgleiten von gegeneinander bewegten Festkörpern. Dieser kann auftreten, wenn die Gleitreibung geringer ist als die Haftreibung.
- Gleitführungen
Gleitführungen sind die ältesten Führungen der Geschichte. Sie besitzen viele Eigenschaften: Belastbarkeit, Reibung, Kosten, Genauigkeit, gute Dämpfung. Bei der Gleitführung werden die Führungselemente nicht durch Wälzkörper getrennt. Zu den Nachteilen gehört die Reibungskoeffizienz. Außerdem können Hochgeschwindigkeitsanwendungen durch den schnellen Verschleiß nicht durchgeführt werden.
Ohne physischen Kontakt:
- Luftlager
Diese Form der Führung ist das Optimum unter allen Führungstechnologien. Besonders eignet sie sich für dynamische Anwendungen. Außerdem zeichnet sie sich durch ihre Präzision aus. Der Verschleiß ist zudem gering. - Hydrostatische Führungen
Häufig findet sich diese Art im Werkzeugmaschinenbau. Der Lauf zwischen Wagen und Führung ist mit einem Ölfilm gefüllt. Diese Baugruppe funktioniert als Gleitführung ohne physischen Kontakt. Ein großer Nachteil sind die hohen Kosten der Herstellung. - Elektromagnetische Linearführung
Diese Führung funktioniert nach dem Vorbild einer Magnetschwebebahn. Die Anordnung der Magnetpole erzeugt einen ständigen Abstand zwischen der Führung und dem Laufwagen. Das sich bewegende Objekt befindet sich so in einer magnetischen Aufhängung. Der Nachteil ist, dass der Meterpreis besonders hoch ist.