Hoge toerentallen leiden ertoe dat asafdichtringen in elektrische aandrijvingen hoge omtreksnelheden moeten kunnen weerstaan. Op een nieuwe generatie testbanken bij Freudenberg Sealing Technologies kunnen ze wrijvingsvermogens bij toerentallen tot 36.000 min-1 bepalen.
Tot 36.000 toeren
Afdichtingen die worden gebruikt tussen een elektromotor en de daaraan gekoppelde reductor moeten aan duidelijk hogere eisen aan bestandheid tegen hoge toerentallen voldoen dan afdichtingen in conventionele aandrijflijnen. De huidige elektromotoren bereiken maximale toerentallen van iets meer dan 20.000 min-1.
Het komt aan op de omtreksnelheid die resulteert uit toerental en asdiameter. Het is niet uitgesloten dat de eisen in de toekomst nog verder toenemen en dat door technische vernieuwingen omtreksnelheden van meer dan 100 m/s worden bereikt (360 km/u). Bij een asdiameter van 55 mm komt dat overeen met 35.000 min-1.
Nieuwe testbanken
Onlangs breidde Freudenberg Sealing Technologies in het Duitse Weinheim zijn testcentrum uit met meerdere testbanken. Deze lenen zich speciaal voor wrijvingsmomentmetingen aan zwaar belaste asafdichtringen in elektromotoren. Het draaimoment wordt opgewekt door watergekoelde hoogtoeren spindelaandrijvingen zoals die bekend zijn uit gereedschapsmachines. De testbank kreeg zowel radiaal als axiaal nagenoeg wrijvingsloze luchtlagers om het wrijvingsmoment van de afdichting zo nauwkeurig mogelijk te bepalen. De testbanken voor toerentallen tot 36.000 min-1 maken bepaling van de impedantie van afdichtingen in een breed frequentiebereik mogelijk.
Freudenberg
Freudenberg Sealing Technologies biedt al afdichtingen aan waarbij de spanning via een elektrisch geleidend vlies kan worden afgebouwd. De nieuwe testbanken vormen een belangrijk instrument voor het ontwerpen en valideren van zulke afdichtingen.
Geteste ontwerp- en materiaaloptimaliseringen laten het totale rendement en de duurzaamheid van elektrische aandrijvingen toenemen.
Optimaal ontwerp
Als men namelijk de gemeten wrijvingskoppelwaarden combineert met andere gegevens zoals de asdiameter, kunnen verschillende afdichtingsmaterialen en constructies in een vroeg stadium van ontwikkeling direct met elkaar worden vergeleken.
Omdat de wrijving als functie van het toerental niet constant blijft maar verandert, kunnen de afdichtingen doelgericht op de latere bedrijfscondities worden afgestemd voordat het eerste prototype van de motor bestaat. Met de uitbreiding van het testcentrum voldoet het bedrijf aan nieuwe eisen die de elektromobiliteit stelt aan de afdichtingstechniek.
