Manicotti e supporti Per alberi tondi Resistenti alla corrosione Resistenti all abrasione Insensibili a polvere e sporcizia Bassi coefficienti di attrito Estremamente silenziosi Peso ridotto 64.1
+90º 40º +250º 100º Per alberi tondi I manicotti e supporti, dimensionalmente intercambiabili ai sistemi a ricircolo di sfera, scorrono su alberi tondi e possono essere accoppiati a perni di materiale diverso. Possono effettuare movimenti combinati oscillatori e rotatori, e sono inoltre adatti per ambienti sporchi e polverosi. iglidur J iglidur X iglidur J200 Dati tecnici Elementi di scorrimento: autolubrificanti Materiale: iglidur J iglidur J200 iglidur X Max. velocità lineare: 15 m/s Materiale albero: Alluminio anodizzato Acciaio temprato e rettificato Acciaio cromato Acciaio inox temprato Vantaggi Autolubrificanti Esenti da manutenzione Insensibili a polvere e sporcizia Resistenti alla corrosione Possibilità di realizzare sistemi flottanti Facile sostituzione della lamina di scorrimento Dimensionalmente intercambiabili ai sistemi a ricircolo di sfere Elevate capacità aortizzanti Non necessitano di guarnizioni o parapolvere igus S.r.l. Robbiate (LC) idonei a lavorare in ambienti sporchi Manicotto standard in Manicotto in Manicotto a flangia in alluminio anodizzato duro acciaio inox alluminio anodizzato duro versione per le alte temperature Internet: www.igus.it E-Mail: igusitalia@igus.it idonei all impiego a contatto con agenti chimici anche aggressivi Lamina di scorrimento standard in iglidur J Lamina di scorrimento in iglidur X 64.2
Scheda tecnica Caratteristiche generali Unità di misura iglidur J iglidur X iglidur J200 Metodo di prova Densità g/cm 3 1,49 1,44 1,72 Colore giallo nero grigio scuro Max. assorbimento di umidità a 23 C/50% u.r. Peso % 0,3 0,1 0,2 DIN 53495 Max. assorbimento d acqua per saturazione Peso % 1,3 0,5 0,7 Coefficiente d attrito dinamico su acciaio µ 0,06-0,18 0,09-0,27 0,11-0,17 Max. p x v aissibile (a secco) MPa x m/s 0,34 1,32 0,3 Caratteristiche meccaniche Modulo elastico MPa 2.400 8.100 2.800 DIN 53457 Resistenza alla flessione a 20 C MPa 73 170 58 DIN 53452 Resistenza alla compressione MPa 60 100 n.d. Max. carico specifico aissibile, statico a 20 C MPa 35 150 23 Durezza Shore D 74 85 70 DIN 53505 Manicotti e supporti Caratteristiche fisiche e termiche Max. temperatura operativa permanente C 90 250 90 Temperatura limite per breve durata C 120 315 120 Temperatura operativa minima C -50-100 -50 Conducibilità termica W/m x K 0,25 0,6 0,24 ASTM C 177 Coefficiente di dilatazione termica (T rif = 23 C) K -1 x 10-5 10 5 8 DIN 53752 Caratteristiche elettriche Resistività di volume cm > 10 13 < 10 5 > 10 8 DIN IEC 93 Resistività di superficie > 10 12 < 10 3 > 10 8 DIN 53482 Tabella 64.1: Scheda tecnica dei materiali 1000 Carico riferito al diametro F [N] 100 10 1 0,1 0,1 1 10 Velocità v [m/s] Albero tondo in acciaio/acciaio inox Albero tondo in alluminio anodizzato duro Albero supportato in acciaio/acciaio inox Albero supportato in alluminio anodizzato duro Grafico 64.1: Diagraa F x v confronto tra diversi tipi di albero, a parità di diametro; lamina di scorrimento in iglidur J 64.3
Dati tecnici igus S.r.l. Robbiate (LC) Codici articolo TJUME-03-20 Diametro nominale Serie 01 = Manicotto serie standard 02 = Manicotto serie stretta 03 = Manicotto autoallineante 05 = Supporto serie stretta 06 = Supporto serie standard E = Giochi registrabili Unità di misura M = Forma della lamina U = Lamina scanalata standard Z = Boccola cilindrica da piantaggio Materiale J = iglidur J L = iglidur L100 X = iglidur X J200 = iglidur J200 Supporto R = Chiuso O = Aperto T = Scomponibile F = Flangiato manicotti e supporti I manicotti e supporti standard sono equipaggiati con una lamina di scorrimento in materiale iglidur J alloggiata in un adattatore in alluminio anodizzato. La lamina è assicurata assialmente tramite la serie di dentini da calzare nella scanalatura appositamente ricavata all interno dell adattatore. La gaa DryLin comprende anche manicotti realizzati completamente in tecnopolimero autolubrificante iglidur, per applicazioni low-cost o per esigenze di riduzione del peso. Settori ad esempio in cui trovano impiego questi manicotti sono quello alimentare e dell imbottigliamento, dove è indispensabile che tutti i componenti siano realizzati in materiali lavabili e inossidabili. I manicotti DryLin sono dimensionati per il piantaggio in sede H7. Come per i sistemi a sfere, il fissaggio è assicurato grazie ad un anello seeger (corrispondente a DIN 471 e 472). La serie stretta dei manicotti, la 02, è dimensionata per il piantaggio con interferenza in sede H7/K7. Sporco, polveri, fibre Una differenza fondamentale tra i manicotti DryLin e i sistemi a ricircolo di sfere è la possibilità di lavorare in ambienti contaminati. I tradizionali sistemi a sfere già in presenza di poca polvere richiedono l impiego di guarnizioni o altre protezioni. Nessun altro sistema come il offre sicurezza di funzionamento negli ambienti sporchi. Il funzionamento a secco senza lubrificazione, e la speciale struttura delle lamine, dotate di scanalature longitudinali, si rivela molto vantaggiosa negli ambienti contaminati. Le polveri e la sporcizia, anche umidi vengono automaticamente rimossi con il movimento. Eventuali residui accumulati in corrispondenza degli scarichi della lamina non creano comunque grippaggio, perché la zona di strisciamento si mantiene pulita. Manicotti scomponibili Nelle applicazioni gravose, ad esempio in presenza di corse brevi ad alta frequenza oppure di urti e vibrazioni soprattutto in ambienti molto sporchi i cuscinetti a sfere vanno periodicamente sostituiti. In questi casi, i manicotti DryLin consentono di aumentare sensibilmente la durata utile del sistema. Tuttavia nel tempo può rendersi necessario un intervento di manutenzione. Con i costi sono estremamente ridotti, poiché si può sostituire la sola lamina di strisciamento, mentre si possono riutilizzare l adattatore o il supporto precedentemente in uso. Inoltre, con i manicotti e i supporti scomponibili, per sostituire la lamina non serve più smontare l albero. Il manicotto viene semplicemente estratto dalla sede e scomposto in due metà. La lamina di scorrimento si sfila agevolmente dall albero. A questo punto basta posizionare sull albero una nuova lamina, rimontare le due metà del manicotto e infilarlo in sede. I manicotti e supporti scomponibili DryLin riducono così al minimo i tempi ed i costi di manutenzione. Internet: www.igus.it E-Mail: igusitalia@igus.it Grazie all utilizzo dei manicotti Drylin R, è stato possibile allungare l intervallo di manutenzione a due anni, nonostante gli alti carichi e la presenza di sporcizia e di abrasivi. I sistemi a sfere utilizzati in passato richiedevano la sostituzione dei manicotti e degli alberi ogni 2 3 mesi. 64.4
Accorgimenti costruttivi Manicotti autoallineanti I manicotti DryLin della serie 03, e i supporti tipo LL, offrono grossi vantaggi nelle applicazioni con alberi paralleli. Grazie alla loro geometria sono in grado di compensare eventuali disallineamenti delle guide e di correggere errori di lavorazione delle superfici di appoggio. Per la serie 03, la parte esterna del manicotto è realizzata in modo tale da avere un certo grado di libertà che le consente di oscillare in sede rimanendo solidale all albero. In questo modo la capacità di carico del manicotto non viene compromessa, in quanto la zona di carico rimane inalterata. Grazie ad una superficie portante molto estesa, anche in caso di effetto cantilever il carico è distribuito in modo omogeneo evitando sovraccarichi sugli spigoli. Per compensare gli errori di parallelismo tra gli alberi, il diametro esterno del manicotto è sottodimensionato, a seconda del diametro, di 0,2 0,3 ; questo valore rappresenta il massimo errore compensabile. Gli O-ring montati esternamente conferiscono una certa elasticità. I manicotti hanno un trattamento superficiale di anodizzazione dura che conferisce loro una buona resistenza all abrasione in caso di frizionamento contro il materiale della sede. I supporti autoallineanti della serie 06, identificati con il suffisso LL, hanno invece una costruzione ad hoc. Lateralmente possono compensare errori di parallelismo fino a ±3 ed errori angolari fino a ±3,5. OJUM-06 LL RJUM-06 LL Figura 64.2: Adattatori autoallineanti compensazione degli errori angolari e di parallelismo delle guide Serie RJUM-03 / OJUM-03 ±0,5 Serie RJUM-06 LL / OJUM-06 LL ±3,5 Tabella 64.2: Massima compensazione degli errori angolari Serie RJUM-03 / OJUM-03 Serie RJUM-06 LL / OJUM-06 LL ±0,1 ±3 Tabella 64.3: Massima compensazione degli errori di parallelismo Manicotti e supporti Rapporto 2:1 Per un corretto funzionamento dei sistemi di scorrimento lineari DryLin, occorre rispettare alcune caratteristiche costruttive: La distanza tra la forza motrice e il lato di guida fisso, non deve essere superiore a due volte la distanza tra i cuscinetti. Se questo valore viene superato, il funzionamento risulta irregolare o addirittura bloccato. Questo principio non dipende dal carico applicato né dalla forza motrice; è invece effetto dell attrito e si riferisce sempre ai cuscinetti fissi. (Coefficiente d attrito ipotizzato: 0,25) Maggiore è la distanza della forza motrice dai carrelli fissi, maggiori sono la forza motrice necessaria e l usura sugli elementi di scorrimento. L eventuale non osservanza del rapporto 2:1 o la realizzazione di un sistema non flottante, provocano movimenti irregolari e in qualche caso un vero e proprio bloccaggio del cuscinetto. In genere bastano piccoli accorgimenti per risolvere il problema. I nostri tecnici saranno lieti di suggerirvi il tipo di costruzione e il dimensionamento più idonei alla Vostra applicazione. Lato flottante Rapporto 2:1 Lato fisso 2 x 1x Manicotti e supporti autoallineanti: RJUM-03: Pag. 64.19 OJUM-03: Pag. 64.30 OJUM-06 LL: Pag. 64.33 RJUM-06 LL: Pag. 64.28 Alberi tondi: Capitolo 65 64.5
Boccole WLM Serie L1 Boccole scanalate da piantaggio Le boccole della serie L1 sono realizzate in iglidur L100, un compound caratterizzato da bassi coefficienti d attrito ed eccellente resistente all abrasione nei movimenti lineari. Hanno una struttura particolare: scanalata sulla lunghezza che rappresenta la zona di guida, dove si realizza lo strisciamento liscia ad una delle estremità, che funge da zona di piantaggio. Le iglidur L1 possono essere fornite da sole, oppure premontate nei manicotti o supporti. La zona di strisciamento è composta da nervature longitudinali collegate tra loro da un sottile film. In caso di dilatazione o rigonfiamento della boccola (dovuti generalmente ad un innalzamento della temperatura e all eventuale assorbimento di umidità) i segmenti di scorrimento scaricano la loro tensione lateralmente, sui film, i quali essendo molto sottili ed elastici si deformano o si piegano fino ad assorbirla completamente. La zona di piantaggio cilindrica e liscia non entra in contatto con l albero, in questo modo rimane scaricata e non subisce sollecitazioni meccaniche: la sua unica funzione è di garantire la tenuta in sede. Caratteristiche: Ottima resistenza all abrasione Bassi coefficienti d attrito Aortizzazione delle vibrazioni Buone capacità di carico Buona resistenza agli agenti chimici Idonee anche a movimenti rotatori e oscillatori Insensibili allo sporco Adatte a scorrere anche su alberi teneri e con rugosità elevata Resistenza alla compressione Il materiale iglidur L100 sopporta carichi statici fino a 70 MPa. I lubrificanti solidi ne sono parte integrante, quindi non c è rischio che anche con carichi particolarmente elevati si scorporino dal cuscinetto. A causa della particolare struttura di queste boccole, una parte della superficie rimane scaricata. Per questo motivo in fase di calcolo si considera portante soltanto la metà della proiezione. Internet: www.igus.it E-Mail: igusitalia@igus.it igus S.r.l. Robbiate (LC) Macchina tappatrice per bottiglie di champagne. I sistemi di scorrimento lineare sono stati impiegati perché completamente esenti da lubrificazione e perché resistenti agli agenti chimici comprese le sostanze di lavaggio. 64.6
Boccole WLM Coefficienti di attrito I cuscinetti della serie L1 sono concepiti lavorare a secco; i più bassi coefficienti d attrito sono stati ottenuti su alberi in acciaio con rugosità Ra pari a 0,8. Nel funzionamento a secco, il coefficiente d attrito è compreso tra 0,08 e 0,2. In termini generali, all aumentare del carico applicato il coefficiente d attrito diminuisce, mentre aumenta in caso si utilizzino alberi non idonei. Velocità La tabella a lato mostra le massime velocità di strisciamento aissibili per cuscinetti L1: i valori più alti riguardano i movimenti lineari. iglidur L100 Rotazione Oscillazione Lineare Permanente (m/s) 1,5 1,5 8 Breve durata (m/s) 3 3 10 Tabella 64.4:Massime velocità di strisciamento per iglidur L100 iglidur L100 Temperatura operativa Minima - 30 C Max. permanente + 100 C Max. per breve durata + 190 C Tabella 64.5: Range di temperatura per iglidur L100 Manicotti e supporti Temperature operative Le temperature influiscono sensibilmente sulla resistenza alla compressione, sull usura e sulla tenuta in sede del cuscinetto: le prove hanno dimostrato che la tenuta è sicura con temperature fino a 80 C, mentre dovendo lavorare a temperature superiori è opportuno provvedere ad un fissaggio meccanico del cuscinetto. La massima temperatura operativa aissibile per il materiale iglidur L100 è 100 C. Lamine di scorrimento in una macchina per il settore alimentare. I principali vantaggi sono: assenza di lubrificazione e resistenza alle sostanze detergenti. 64.7
Manicotti a flangia quadra FJUM-02 in d2 d1 B db Bf ts ds d3 k dt Codice articolo: F J U M-02-12 d1 Flangia quadra in Lamina iglidur J Manicotto a flangia Caratteristiche Supporto a flangia quadra in alluminio anodizzato duro Tolleranze consigliate per l albero: h6-h10 Diverse possibilità di lamine di scorrimento: JUM-01: versione standard, in iglidur J XUM-01: versione per alte temperature, in iglidur X es. FXUM-02-16 JUM-11: versione a giochi ridotti, in iglidur J es. FJUM-12-16 Diametro interno e capacità di carico * Secondo il metodo di verifica dimensionale igus Pagina 64.37 ** I cuscinetti con diametro interno inferiore ai 10 sono equipaggiati con boccole piane, da piantaggio Consegna: dal pronto Articolo Albero Tolleranza* Max. carico Max. carico Peso Ø diametro dinamico statico [g] interno P = 5 MPa P = 35 MPa [] [] [N] [N] FJZM-02-08** 8 0,032-0,070 960 6720 17 FJUM-02-10 10 0,030-0,088 725 5075 25 FJUM-02-12 12 0,030-0,088 960 6720 32 FJUM-02-16 16 0,030-0,088 1440 10080 41 FJUM-02-20 20 0,030-0,091 2250 15750 73 FJUM-02-25 25 0,030-0,091 3625 25375 135 FJUM-02-30 30 0,030-0,110 5100 35700 228 FJUM-02-40 40 0,030-0,115 8000 56000 454 FJUM-02-50 50 0,030-0,130 12500 87500 735 Dimensioni costruttive Articolo d1 d2 d3 dt k B Bf ts db ds [] [] [] [] [] [] [] [] [] [] h7 FJZM-02-08** 8 16 32 24 25 25 8 3,1 3,5 6,0 FJUM-02-10 10 19 39 29 30 29 9 4,1 4,5 7,5 FJUM-02-12 12 22 42 32 32 32 9 4,1 4,5 7,5 FJUM-02-16 16 26 46 36 35 36 9 4,1 4,5 7,5 FJUM-02-20 20 32 54 43 42 45 11 5,1 5,5 9,0 FJUM-02-25 25 40 62 51 50 58 11 5,1 5,5 9,0 FJUM-02-30 30 47 76 62 60 68 14 6,1 6,6 11,0 FJUM-02-40 40 62 98 80 75 80 18 8,1 9,0 14,0 FJUM-02-50 50 75 112 94 88 100 18 8,1 9,0 14,0 64.35