Aufschrumpfen eines Zahnrads

Induktives Erwärmen: Die Temperatur beim Aufschrumpfen ist maßgeblich

Bei einem deutschen OEM vollzieht sich das Aufschrumpfen eines Zahnrades mit Technik von EMAG eldec: Hochgenau gefertigte Induktoren sorgen vor dem Schrumpfen für die Einbringung der geforderten Fügetemperatur im Bauteil.

Aufschrumpfen: Induktion sorgt für Prozesssicherheit

Präzise, prozesssicher und schnell – die enormen Vorteile des Aufschrumpfens bei der Montage von komplexen Komponenten nutzen viele Branchen. Beispiel Automobilbau: Hier setzt ein deutscher OEM auf das Verfahren, um Zahnräder prozesssicherauf eine Getriebewelle zu schrumpfen. Das Aufschrumpfen vollzieht sich im Rahmen einer automatisierten Fertigung: Das Zahnrad wird zunächst per Induktion auf rund 155 Grad Celsius erwärmt und der Innendurchmesser wird dadurch geweitet. Anschließend setzt ein Greifer das erwärmte Zahnrad präzise und schnell auf die Getriebewelle. Während des Erkaltens schrumpft das Zahnrad und geht eine feste Verbindung mit der Getriebewelle ein.

Für die induktive Erwärmung des Zahnrads ist das Team von EMAG eldec verantwortlich. Diese vollzieht sich innerhalb von nur rund 15 Sekunden. Allerdings stellte die Konstruktion des dazugehörigen Induktors die Spezialisten vor Herausforderungen – im Rahmen einer Simulation und Versuchen definierten sie die endgültige Geometrie. Der Induktor entspricht jetzt nicht nur genau den geometrischen Anforderungen  , sondern reicht zudem in die Mittelbohrung des Zahnrads hinein. Auf diese Weise durchfließt die Erwärmung das Zahnrad in idealer Weise.    

Die Wärmeverteilung im Zahnrad erfolgt gleichmäßig,  auch in der Innenbohrung. Außerdem wurde in den Versuchen deutlich, dass keinerlei Gefügeveränderung im Bauteil auftritt. Dafür ist auch der Mittelfrequenz-Generator von EMAG eldec verantwortlich. Er steuert den Energiefluss präzise und effizient. Zudem garantieren ein robuster Gleichrichter, Wechselrichtermodule und Schwingkreiskomponenten die Prozesssicherheit – eine wichtige Qualitätsgrundlage beim automatisierten Fügen von großvolumigen Getriebekomponenten, weil die Stabilität des gesamten Produktionsablaufs auch entscheidend von der Stabilität des Generators abhängt.

Aufschrumpfen eines Zahnrads

Vorteile

  • Temperatureinbringung in nur 15 Sekunden
  • hohe Wiederholgenauigkeit beim Aufschrumpfen
  • gleichmäßige Erwärmung im Zahnrad
  • präzise Energiedosierung
  • geringer Energieverbrauch

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