Die Zimmer Group, einer der weltweit führenden Spezialisten für die industrielle Dämpfung, geht jetzt einen weiteren Schritt in Richtung Vollsortimenter und bietet neben Stoßdämpfern auf Luft- oder Ölbasis nun auch sogenannte BasicStop-Strukturdämpfer auf der Basis eines speziellen Hochleistungskunststoffes an.
Der Autor: Horst Stegmüller, Redaktionsbüro Tex.st, St. Leon-Rot
Die neuen BasicStop-Strukturdämpfer eröffnen kosteneffiziente und vielfältige Einsatzmöglichkeiten, um Stöße und Schwingungen auch unter widrigen Bedingungen zuverlässig und dauerhaft zu dämpfen. Das Einsatzspektrum reicht von der Stoßdämpfung in Maschinen, Anlagen und Werkzeugen bis hin zu Schwerlastanwendungen in Nutzfahrzeugen oder Baumaschinen. Es umfasst aber auch Anwendungen in Fitnessgeräten und in der sogenannten weißen Ware, also beispielsweise in Haushaltsgeräten oder Waschmaschinen. Hier bilden die Strukturdämpfer die bessere Alternative zu den vielfach immer noch eingesetzten Gummipuffern, die keinerlei echte Dämpfung bieten und damit zu unerwünschten Schwingungen und Vibrationen der Geräte führen.
Kostengünstig und große Bandbreite an Baugrößen
Zimmer stellt die BasicStop-Strukturdämpfer sowohl in axialer als auch in radialer Ausführung her. Die Dämpfer sind grundsätzlich in zwei Härtegraden mit Shore 40D und Shore 55D verfügbar. In beiden Härten sind die BasicStop-Strukturdämpfer der Serie Axial Standard in 23 Baugrößen erhältlich, die von 12 bis 116 mm Außendurchmesser reichen und zwischen 2 und 2014 Nm an mechanischer Energie aufnehmen.
Die Schwerlastausführungen der Serie Axial Advanced sind dagegen mit Durchmessern von 64 bis 177 mm in 17 Abstufungen verfügbar, die zwischen 450 und 12 725 Nm absorbieren. Die Serie Radial Standard schließlich ist in beiden Härtegraden in jeweils elf Baugrößen verfügbar, die zwischen 1,2 und 290 Nm aufnehmen können.
Die neuen BasicStop-Dämpfer sind leicht und beanspruchen nur ein geringes Bauraumvolumen. Beispielsweise entspricht die axiale Baugröße in Härte Shore 55D mit einem Durchmesser von 39 mm und einer Höhe von 35 mm in ihrer Energieaufnahme ungefähr einem hydraulischen Dämpfer der Baugröße M20, der bei einem Durchmesser von 20 mm rund 95 mm lang ist. Trotz vergleichbarer Energieaufnahme begnügt sich der Strukturdämpfer also mit etwa einem Viertel der Bauhöhe – und kostet zudem nur rund ein Viertel eines vergleichbaren Industriestoßdämpfers.
Die verschiedenen Baugrößen der Strukturdämpfer weisen marktübliche Abmessungen auf, sind dank identischer Dämpfungscharakteristiken mit vergleichbaren Produkten anderer Hersteller problemlos austauschbar und werden auch gleich mit einer speziellen Befestigungsschraube ausgeliefert. Die verfügbaren Baugrößen in drei Serien und zwei Härtegraden decken den größten Teil der Anwendungen ab. Wenn spezielle Anforderungen zu erfüllen sind, entwickeln die Ingenieure der Zimmer Group aber auch Sonderlösungen mit individuellem Zuschnitt. Hier kann beispielsweise die Größe, die Form und damit die Kennlinie gezielt an die jeweilige Dämpfungsaufgabe angepasst werden.
Unverwüstlicher Spezialkunststoff
„Die BasicStop-Strukturdämpfer bestehen aus einem speziellen thermoplastischen Elastomer auf Basis von Copolyester (kurz: TPC), der durch die innere Reibung im molekularen Aufbau einen Großteil der Bewegungsenergie in Wärme umsetzt“, erläutert Andreas Striebel, der bei der Zimmer Group für die Entwicklung von Dämpfungssystemen zuständig ist. „Dieser hochwertige Spezialkunststoff wird von uns in einem speziellen Verfahren weiter veredelt, um seine hervorragenden Eigenschaften noch weiter zu verbessern. Dieses optimierte Material erhält nun gezielt eine ganz bestimmte Formgebung, mit der wir schlussendlich die Charakteristik des jeweiligen Dämpfers festlegen.“
Das eingesetzte thermoplastische Elastomer bildet neben Duroplasten, Thermoplasten und Elastomeren eine eigene Kunststoffklasse. Bei Raumtemperatur verhalten sie sich ähnlich wie klassische Elastomere, bei höheren Temperaturen werden sie hingegen plastisch und können daher im Spritzgießverfahren kostengünstig verarbeitet werden.
Gegenüber herkömmlichen Gummipuffern bieten BasicStop-Strukturdämpfer wichtige Vorteile, denn sie weisen einen hohen Dämpfungsanteil auf. Gummi wirkt mit seiner hohen Elastizität eher wie eine Feder und nicht wie ein Dämpfer. Die Bewegungsenergie verbleibt also im System und führt dort zu unerwünschten Stößen und Schwingungen, die die Genauigkeit von Fertigungsprozessen beeinträchtigen, hohe mechanische Belastungen mit sich bringen und so die Lebensdauer von Maschinen und Anlagen verkürzen. Die Strukturdämpfer der BasicStop-Baureihe setzen dagegen je nach Bauform und Geschwindigkeit zwischen 30 und 75 % der gesamten Bewegungsenergie in Wärme um.
„Das Dämpfungsverhalten der BasicStop-Dämpfer liegt also zwischen dem von Federn bzw. Gummipuffern und dem von hydraulischen Industriestoßdämpfern“, sagt Striebel. Sie bieten daher sowohl eine Dämpfung als auch eine Rückstellung und ermöglichen auf kleinem Bauraum eine zuverlässige und vor allem wirtschaftliche Dämpfung von Stößen und Schwingungen, die für viele Einsatzfälle ausreicht. Zudem sind die Strukturdämpfer robust und weisen eine deutlich längere Lebensdauer als Gummipuffer auf – mit allen positiven Folgen für Lebensdauer, Wartung und Reparatur der betreffenden Anlagen und Geräte.
Zerbröselnde Puffer gehören damit der Vergangenheit an, denn das vollständig recyclingfähige Material ist im Gegensatz zu Gummi gegen Süß- und Seewasser, UV-Licht, Ozon, Öle, Fette und die gängigen Hydraulikmedien beständig. Die Strukturdämpfer sind zudem reinraumtauglich, LABS-frei, RoHS- und Reach-konform und können in einem Temperaturbereich von -50 bis +90 °C eingesetzt werden.
Umfassendes Know-how bei Werkstoff und Design
Die BasicStop-Strukturdämpfer werden von Zimmer nach einem speziellen Behandlungsverfahren und mit spezifischen Designparametern hergestellt, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen und die höchstmögliche Qualität sicherzustellen. Dabei profitieren die Anwender vom umfassenden Know-how und der jahrzehntelangen Erfahrung des Unternehmens bei der Spritzgießfertigung von Thermoplasten und Elastomeren. Das Know-how der Zimmer Group bei Werkstoff und Design garantiert dem Anwender technologisch herausragende Dämpfungslösungen. Dank der Eigenfertigung sind die Dämpfer zudem um rund 20 % günstiger als die Produkte von Wettbewerbern, die ihr Sortiment nicht selbst fertigen, sondern vollständig zukaufen müssen.
Unter dem Strich bilden die Strukturdämpfer von Zimmer mit ihren hervorragenden Eigenschaften eine wirtschaftliche Alternative zu Industriestoßdämpfern aus dem Low-Cost-Bereich. Gegenüber schlichten Gummipuffern setzen sie Maßstäbe bei Lebensdauer, Medienverträglichkeit und Robustheit, und sie eröffnen durch den hohen Dämpfungsanteil neue Möglichkeiten, mit preisgünstigen Werkstoffdämpfern schon einen guten Schutz von Geräten und Anlagen zu erreichen. I
Info & Kontakt
Zimmer GmbH
Stefan Heiland, Produktmanager
Tel.: 07243 727-2415
Detaillierte Informationen zu den Strukturdämpfern
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