Verbesserung billiger Kugelgewindetriebe

Mar 25, 2024

Die meisten 3D-Drucker verwenden Leitspindeln für mindestens eine Achse. Hierbei handelt es sich um einfache Geräte, die im Wesentlichen aus einem Stahlgewinde und einer darauf gleitenden Messingmutter bestehen. Für maximale Präzision möchten Sie jedoch eine Kugelumlaufspindel verwenden. Diese sind normalerweise sehr teuer, haben aber viele Vorteile gegenüber einer Leitspindel. [MirageC] fand günstigere Kugelumlaufspindeln, aber da sie kostengünstig waren, hatten sie gewisse Einschränkungen. Er entwarf ein einfaches Gerät, das die Leistung dieser billigen Kugelumlaufspindeln verbessert.

Oberflächlich betrachtet sieht eine Kugelumlaufspindel aus wie eine Leitspindel mit einem seltsam aussehenden Gewinde. Allerdings ist die Nuss ganz anders. Im Inneren der Mutter befinden sich Kugellager, die in die Rillen passen und dafür sorgen, dass sich die Mutter mit viel weniger Reibung dreht. Ein spezieller Weg sammelt die Kugellager und führt sie auf die andere Seite der Mutter zurück. Im Allgemeinen sind Kugelumlaufspindeln sehr langlebig, können höhere Belastungen und höhere Drehzahlen bewältigen und erfordern weniger Wartung. Im Gegensatz zu Leitspindeln sind sie teurer und meist recht steif. Allerdings sind sie auch etwas lauter.

Kugelumlaufspindeln werden mit einer Präzision von C0 bis C10 bewertet, wobei C10 am wenigsten genau ist und der Preis mit zunehmender Genauigkeit steigt – deutlich höher. [MirageC] zeigt, wie billigere Kugelumlaufspindeln gerollt statt präzisionsgeschliffen werden können. Diese Schrauben sind günstiger und härter, weisen aber einen größeren Rundlauffehler auf als eine Präzisionsschraube.

Dieser Rundlauf verursachte beim 3D-Drucken Wackeln, die auf den Drucken sofort sichtbar waren. Mithilfe einer Messuhr eines Maschinenschlossers stellte [MirageC] fest, dass die Schrauben überhaupt nicht gerade waren und dass sogar eine relativ schlechte C7-Kugelumlaufspindel präziser wäre.

Die Lösung? Eine clevere Anordnung 3D-gedruckter Teile. Kugellager und Magnete. Das Gerät ermöglicht eine seitliche Bewegung der Mutter, ohne diese auf das Druckbett zu übertragen. Es ist ein cleveres Design und scheint gut zu funktionieren.

Wenn Sie mehr über Kugelgewindetriebe erfahren möchten, können wir Ihnen helfen. Obwohl das dazugehörige Video tot ist, hatte Mitsumi auch einige sehr gute Informationen über sie zu erzählen.