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Wirkungsgrad und Effizienz
Besteht hier ein Unterschied und wie lässt sich dieser berechnen?
Der Wirkungsgrad zeigt, wie effizient ein Gerät arbeitet, indem es die eingesetzte Energie in eine nutzbare Form umwandelt – und dabei Verluste berücksichtigt. Es ist das Verhältnis von abgegebener Nutzleistung zu der ursprünglich zugeführten Energie. Dieses Maß der Effizienz, abgekürzt mit dem kleinen „η“ (Eta), hängt davon ab, wie man Nutzen, Aufwand und Verluste definiert. So wird er zum entscheidenden Schlüssel, um die Leistungsfähigkeit eines Systems zu bewerten.
Der Wirkungsgrad bewegt sich zwischen 0 und unter 1 bzw. in Prozent zwischen 0 und unter 100 %. Verschiedene Faktoren beeinflussen ihn, beispielsweise Energieverluste durch Reibungswärme, wodurch die Nutzleistung geringer ausfällt als die zugeführte Leistung. Ein hoher Wirkungsgrad zeigt, dass die eingesetzte Energie besonders effizient in Nutzenergie umgewandelt wird.
Wie verhält sich der Wirkungsgrad bei igus® Kunststoffgewindemuttern?
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Tribologisch optimiert
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Geringe Reibung
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Höherer Wirkungsgrad
Für Gewinde lässt sich folgende Formel zur Berechnung des Wirkungsgrades verwenden:
η (eta) = Wirkungsgrad [-]
α (alpha) = Winkel Gewindesteigung [°]
µ (mü) = Reibungszahl [-]
Der Wirkungsgrad hängt somit vom Winkel der Gewindesteigung und dem Reibwert ab. Anhand des Trapezgewindes TR18x4 und einer Gewindemutter aus iglidur® J lässt sich das sehr gut veranschaulichen:
Trapezgewinde, TR18x4
α= tan-1 (P/U)
P=Steigung= 4mm
U=Umfang=π x d= 56,52 mm
α= tan-1 (4/56,52) = 4,04 °
µ = 0,15 (iglidur® J, trockenlauf)
Bei eingängigen Trapezgewindemuttern werden im Trockenlauf Wirkungsgrade zwischen 20 % und 48 % erreicht. Kugelgewindetriebe kommen je nach System auf Wirkungsgrade bis zu über 90 %.
dryspin® Steilgewindemuttern erreichen im Trockenlauf Wirkungsgrade zwischen 35 % und 80 %:
dryspin® Steilgewinde, DS10x25
α= tan-1 (P/U)
P=Steigung= 25 mm
U=Umfang=π x d= 31,42 mm
α= tan-1 (25/31,42) = 38,51 °
µ = 0,15 (iglidur® J, trockenlauf)
Auch wenn die dryspin® Gewindemuttern für den absoluten Trockenlauf entwickelt wurden, kann eine Schmierung helfen ihn zusätzlich zu erhöhen.
Wie können Sie noch mehr über die dryspin Gewindetriebe erfahren?
Auf jede Art und Weise, die für den Kunden am angenehmsten ist. Wir haben viele Möglichkeiten, bei einer Anwendung zu unterstützen oder die Produkte einfach zu präsentieren. Dies kann persönlich, virtuell oder per Telefon sein. Wir haben ein Team von Ingenieuren und lokalen Kollegen bei den Kunden vor Ort. Schicken Sie uns hier Ihre Kontaktanfrage.
Gerne können auch verschiedene digitale Plattformen genutzt werden, um weitere Informationen über die dryspin Gewindetechnik zu erhalten. Von unseren Tools, wie dem Expertensystem oder dem Konfigurator für Gewindespindeln, über weitere Blogartikel und FAQs, bis hin zu unterschiedlichsten Youtube-Videos . Für uns geht nichts über den persönlichen Kontakt. Wenn also Unterstützung benötigt wird, stehe wir immer gerne zur Verfügung.
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André Kirchhofer
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