Śruby trapezowe i nakrętki odgrywają kluczową rolę w mechanice oraz konstrukcji maszyn, umożliwiając efektywną zamianę ruchu obrotowego na ruch liniowy. ELESA+GANTER wprowadziła do swojej oferty nowe modele trapezowych śrub pociągowych GN 103 oraz szeroki wybór nakrętek trapezowych, które charakteryzują się wysoką wydajnością i trwałością w różnych warunkach eksploatacji. Wśród nowości znajdują się śruby trapezowe GN 103-ST i GN 103-NI, a także różnorodne warianty nakrętek, które idealnie współpracują z tymi śrubami, tworząc niezawodne rozwiązania dla przemysłu.

Rys. 1 Śruby trapezowe GN 103 i nakrętki GN 103.1

„Dzięki swojemu charakterystycznemu profilowi gwintu w kształcie trapezu, są w stanie przenosić duże siły, co czyni je idealnymi do zastosowań w wielu dziedzinach inżynierii mechanicznej. Mechanizmy przesuwu liniowego, budowane w oparciu o śruby i nakrętki trapezowe są niezastąpione w układach napędowych i regulacyjnych wszelkiego typu maszyn i urządzeń.” – mówi Filip Granowski, Dyrektor Zarządzający Elesa+Ganter Polska

W najnowszej ofercie ELESA+GANTER pojawiły się trapezowe śruby pociągowe GN 103 oraz szeroka gama nakrętek trapezowych, które oferują doskonałą wydajność i trwałość w różnych warunkach pracy. Nowe produkty obejmują śruby trapezowe GN 103-ST oraz GN 103-NI, a także nakrętki w różnych konfiguracjach, które są idealnym uzupełnieniem tych śrub.

Śruby trapezowe GN 103 (rys. 1) są dostępne w długościach 500 mm i 1000 mm oraz występują z gwintem prawym (RH) i lewym (LH) w dwóch różnych wersjach materiałowych:

• śruby trapezowe GN 103-ST: są wykonane ze stali C15 hartowanej powierzchniowo, zaprojektowane do pracy w standardowych (suchych) środowiskach przemysłowych
• śruby trapezowe GN 103-NI: są wykonane ze stali nierdzewnej AISI 304, które zapewniają wysoką odporność na korozję, idealne do środowisk o podwyższonej wilgotności lub w branży spożywczej

Rys. 2 Nakrętki trapezowe z serii GN 103.1, GN 103.2 i GN 103.3

Nakrętki trapezowe (rys. 2) dostępne są w kilku wersjach materiałowych i konstrukcyjnych:

• GN 103.1 – nakrętki z kołnierzem z brązu RG7, idealne do pracy w warunkach wysokiego tarcia dzięki doskonałym właściwościom tribologicznym;
• GN 103.2-ST – nakrętki sześciokątne ze stali 1.0718, przeznaczone do zastosowań w standardowych warunkach przemysłowych;
• GN 103.2-NI – nakrętki sześciokątne ze stali nierdzewnej AISI 304, odporne na korozję, idealne do zastosowań w wilgotnym środowisku;
• GN 103.3-ST – nakrętki cylindryczne ze stali 1.0718, stosowane w standardowych aplikacjach;
• GN 103.3-NI – nakrętki cylindryczne ze stali nierdzewnej AISI 304, rekomendowane do pracy w środowiskach o zwiększonych wymaganiach, dotyczących odporności na korozję;
• GN 103.3-RG – nakrętki cylindryczne z brązu, przeznaczone do pracy w aplikacjach o dużym tarciu oraz do częstych regulacji;
• GN 103.3-POM – nakrętki cylindryczne z poliacetalu, idealne do pracy w środowiskach, gdzie jest wymagana niska waga, niskie współczynniki tarcia, niska wodochłonność i obojętność fizjologiczna

Śruby trapezowe GN 103-ST i GN 103-NI są produkowane metodą walcowania, co zapewnia lepszą wytrzymałość oraz większą odporność na zużycie w porównaniu do śrub wykonywanych tradycyjną metodą skrawania. Technologia walcowania zwiększa trwałość gwintu poprzez procesy umacniania zgniotem oraz fazowania powierzchni. Dokładność wykonania śrub trapezowych GN 103 jest zgodna z normą DIN 103, co zapewnia precyzyjne przenoszenie ruchu liniowego i minimalizuje luz w układach napędowych.

Dodatkowo, zastosowanie gwintów wielokrotnych pozwala na uzyskanie większego przesunięcia liniowego przy mniejszej liczbie obrotów, co jest korzystne w aplikacjach wymagających szybkich ruchów regulacyjnych bez potrzeby samohamowności.

Rys. 3 Różnica między gwintem jednokrotnym a wielokrotnym

Gwint wielokrotny (rys. 3) to rodzaj gwintu, który składa się z kilku niezależnych zwojów gwintowych o tym samym profilu, które biegną równolegle względem siebie. Każdy zwój ma ten sam skok, co oznacza, że odległość między dwoma sąsiednimi zwojami jest stała. Gwinty wielokrotne są często używane w aplikacjach, gdzie jest wymagany większy przesuw liniowy na jeden obrót i gdy nie jest konieczna samohamowność. Gwint wielokrotny ma co najmniej dwa zwoje, które są wytwarzane w sposób, który pozwala im na jednoczesne współdziałanie. Skok gwintu (Ph) to odległość o jaką przesuwa się nakrętka na śrubie po wykonaniu pełnego obrotu śrubą. W gwintach wielokrotnych skok jest oznaczany jako Ph i jest wielokrotnością podziałki P, która opisuje odległość między dwoma sąsiednimi zwojami. Zatem krotność gwintu można określić, dzieląc skok gwintu (Ph) przez podziałkę (P).

Właściwości gwintów wielokrotnych:

• większa nośność: dzięki temu, że kilka zwojów współpracuje jednocześnie, gwinty wielokrotne mogą przenosić większe obciążenia niż gwinty pojedyncze o takim samym skoku;
• szybszy ruch liniowy: pozwalają na osiągnięcie większego przesunięcia liniowego przy mniejszej liczbie obrotów, co jest korzystne w aplikacjach wymagających szybkiego ruchu lub ograniczonej możliwości uzyskania wysokiej prędkości napędowej (np. napęd ręczny i długi przesuw);
• brak samohamowności: w przeciwieństwie do gwintów pojedynczych, gwinty wielokrotne nie zapewniają tak silnego hamowania, co sprawia, że mogą być stosowane jedynie tam, gdzie jest dopuszczalna możliwość swobodnego ruchu w obu kierunkach.

Gwinty wielokrotne znajdują zastosowanie w maszynach CNC (w obrabiarkach, gdzie szybkie przesunięcia są kluczowe), w automatyce przemysłowej, systemach transportowych, w robotyce (w układach sterowania, gdzie jest wymagana precyzja oraz zdolność do szybkiego przemieszczenia).

Każdy z materiałów zastosowanych w nakrętkach trapezowych ELESA+GANTER ma specyficzne właściwości, które wpływają na jego wytrzymałość, odporność na zużycie i korozję, co z kolei definiuje zalecane zastosowania.

Stal 1.0718: ten typ stali wyróżnia się dobrą skrawalnością, standardową wytrzymałością i odpornością na zużycie. Jest odpowiedni do aplikacji w warunkach, gdzie nie istnieje ryzyko wystąpienia korozji.

Stal nierdzewna AISI 304: wysoka odporność na korozję sprawia, że materiał ten jest idealny do środowisk o podwyższonej wilgotności oraz do aplikacji w branżach spożywczych czy farmaceutycznych.Nakrętki ze stali i stali nierdzewnej są używane głównie do sporadycznych regulacji, ponieważ mają tendencję do zacierania się na zimno. Należy pamiętać o stałym smarowaniu gwintu. 

Brąz RG7: charakteryzuje się doskonałymi właściwościami tribologicznymi, co oznacza, że ma niski współczynnik tarcia, co zmniejsza zużycie nakrętki podczas pracy w trudnych warunkach. Nakrętki trapezowe powinny być smarowane, aby zminimalizować ich zużycie. Jeśli jednak smarowanie jest niewystarczające, należy pamiętać, że stop brązu generalnie ma właściwości samosmarujące. Dzięki odporności na korozję i dobrym właściwościom tribologicznym, materiał ten jest rekomendowany do stosowania ze śrubami ze stali nierdzewnej.

Poliacetal POM: ten materiał nie wymaga smarowania, co sprawia, że jest idealny do zastosowań w miejscach, w których nie można zastosować smaru np. ze względu na temperaturę lub higieniczność środowiska. Poliacetale stosowane są w różnych gałęziach przemysłu: mechanice, elektrotechnice, w przemyśle rozlewniczym oraz w spożywczym i farmaceutycznym, a także do wyrobu farb, lakierów i środków chemicznych. Tak szerokie zastosowanie poliacetali jest spowodowane ich wysoką odpornością chemiczną, neutralnością fizjologiczną i niską wodochłonnością.

Rys. 4. Nakrętka z kołnierzem wykonana z brązu RG7

Różne typy nakrętek trapezowych z serii GN 103.1, GN 103.2 i GN 10.3 są zaprojektowane z myślą o specyficznych wymaganiach technicznych i warunkach pracy:

• nakrętki z kołnierzem GN 103.1 (rys. 4) są przeznaczone do aplikacji, gdzie jest wymagana stabilna i precyzyjna pozycja. Otwory w kołnierzu umożliwiają zamocowanie nakrętek trapezowych do elementu, który ma być przemieszczany. Pierścień centrujący d2 służy do pozycjonowania nakrętki;
• nakrętki sześciokątne GN 103.2 są łatwe w montażu i demontażu, a sześciokątny kształt nakrętki służy do mocowania za pomocą powszechnie dostępnych narzędzi;
• nakrętki cylindryczne GN 103.3 posiadają konstrukcję, która umożliwia dalszą obróbkę. Mogą być mocowane za pomocą indywidualnie obrobionych powierzchni, rowków lub gwintów na płaskich powierzchniach lub na obwodzie. Są dostępne w różnych długościach w zależności od materiału i wynikającej z tego wytrzymałości.

Śruby i nakrętki trapezowe znajdują szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, m.in.:

• maszyny CNC – wykorzystywane w obrabiarkach i frezarkach, gdzie są wymagane precyzyjne ruchy liniowe, a przenoszone obciążenia mogą być wysokie;
• automatyka przemysłowa – stosowane w systemach przenoszenia i regulacji na liniach produkcyjnych;
• przemysł spożywczy – szczególnie nakrętki z poliacetalu (POM) znajdują zastosowanie w miejscach, wymagających łatwego czyszczenia i samosmarowności, a nakrętki nierdzewne w miejscach, gdzie obciążenia są wysokie a regulacja następuje rzadko;
• urządzenia medyczne – mechanizmy regulacyjne w aparaturze medycznej, wymagające dostosowania do potrzeb pacjenta;
• podnośniki mechaniczne, stoły nożycowe, stanowiska robocze – ze względu na możliwość unoszenia dużych obciążeń i samohamowność.

Nowa oferta śrub trapezowych GN 103 i szeroka gama nakrętek trapezowych ELESA+GANTER stanowi doskonałe rozwiązanie dla przemysłu mechanicznego, oferując różnorodność materiałów i konstrukcji. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii produkcji oraz szerokiej ofercie materiałowej, produkty te mogą być stosowane w wielu wymagających aplikacjach, od maszyn przemysłowych aż po urządzenia medyczne i spożywcze. Zachęcamy do kontaktu z naszymi doradcami, którzy pomogą Państwu w doborze właściwego rozwiązania, będą wsparciem w dokonaniu niezbędnych kalkulacji i obliczeń wytrzymałościowych oraz rozwiążą wątpliwości techniczne konkretnych aplikacji.