Seilrolle aus Alu (Wissenstransfer - Anlagen und Maschinenbau/Allgemeines im Maschinenbau )

Hallo!
Wir machen derzeit Seilumlenkrollen aus Stahl.
Dabei ist sowohl das Gehäuse als auch die Seilrolle (in Massiv-Bauweise) aus Stahl gefertigt.
Aus Gewichtsgründen möchte ich die Seilscheibe aus Aluminium fertigen.
Die Belastung ist zum Teil relativ hoch max. 10t an der Seilrolle.
Die Seilgeschwindigkeit ist jedoch vernachläßigbar klein max. 0,5m/s.
Mir geht es um das Einlaufen des Seils in die Seilrille.
Hier ist die Härte des Materials entscheidend.
Hat jemand Erfahrung darin und könnte mir einen Tip geben, welche Qualität des Alu man probieren könnte.
Da es sich um eine Seilrolle für die Land-u. Forstwirtschaft handelt spielt natürlich auch der Preis des Materials eine Rolle.

Vielen dank im Voraus,
Bert

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo Bert,

Habe auch mal mit Seilrollen für Land- und Forstwirtschaft zu tun gehabt.
Und ich kann mir absolut nicht vorstellen das was aus Alu zu machen.
Bei uns war Alles aus höherwertigem Stahl (Gehäuse St52, Lauffläche aus C45 gehärtet, wenn ich mich richtig erinnere).
Normalerweise bekommt man mit hochwertigen Materialien das Gewicht in ähnliche Grössenordnungen runter wie mit Alu, man muss nur anders konstruieren.

------------------
mfg - Leo

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo Bert,

ist Dein Seil aus Stahl ? Dünne Stahldrähte können sehr hart sein, dann wird das nichts mit Alu.
Man kann auch aus Stahl leicht bauen. Entweder die Rolle innen ausdrehen oder Löcher reinbohren.
Die Rolle zweiteilig herstellen wäre auch eine Möglichkeit.
Innen eine dünne Scheibe, außen einen dicken Ring anschweißen.

------------------
Klaus Solid Edge V 18 SP6 Acad LT 2000

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Danke!

Ja das Seil ist aus Stahl (d=12mm)
Wir verwenden derzeit Seilrollen aus St52 ungehärtet. Aus der Erfahrung ist die Abnutzung der Seilrille vernachläßigbar klein.
Auch nach 10 Jahren betrieb, da sie eben nur bei Bedarf verwendet wird.
Der Durchmesser der Seilrolle sollte bei 180mm liegen.
Ihr vermutet eine zu große Abnützung der Seilrille, oder?
Ich glaube aber nicht, das das ein Problem darstellen würde.

Grüße,
Bert

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Dann heisst's: Prototyp bauen und vergelichende Tests machen.
Von der reinen Zugfestigkeit her gibts beim Alu so Einiges, bis F50/60 (das würde dann schon dem Baustahl entsprechen).
Grundsätzliche Nachteile von Alu sind IMHO In my humble oppinion (Meiner Meinung nach)

In my humble oppinion (Meiner Meinung nach)

:
- geringer E-Modul (kann dir wahrscheinlich egal sein)
- geringe Härte und Abriebfestigkeit (das wird der Knackpunkt sein)
Ein Seil schaut ja in der Praxis bald nicht mehr so aus wie im Geschäft, sondern das ist nach kurzer Einsatzdauer eine Stachelbürste mit herausstechenden Litzenbruch-Enden und aufgeklaubten Fremdkörpern.
Sogar bei den typischen Hobby-Land+Forstwirten hier im Tal, die haben zwar keine Einsatzdauer, dafür umso ungeschickteren Umgang mit dem Zeug <G>
Ich hab' schon vom Seil auseinander"geschnittene" Seilrollen gesehen.

------------------
mfg - Leo

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Bei gringer Beanspruchung könnte auch Aluminium eloxiert ausreichen.

------------------
Klaus Solid Edge V 18 SP6 Acad LT 2000

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Im Kranbau werden auch Seilrollen aus Kunststoff eingesetzt. Das Problem ist nur, das durch die "weichere Auflage" die am höchsten beanspruchten Seildrähte im Inneren des Seiles liegen und man so nicht mehr die Ablegereife des Seiles anhand der sichtbaren Drahtbrüche ermitteln kann und es zu "Spontanversagen" kommen kann. Deshalb würde ich mindestens eine Stahlseilrolle an der am höchsten beanspruchten Stelle des Seiltriebes belassen.

------------------
- Thomas -
"Bei 99% aller Probleme ist die umfassende Beschreibung des Problems bereits mehr als die Hälfte der Lösung desselben."

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo Bert,

solche Umlenkrollen giebt es aus Stahlblech mit Wälzlegerung fertig zu kaufen.
In einer früheren Firma (Landmaschienenbau) haben wir meist die von INA eingesetzt.
es finden sich aber noch andere Hersteller. Schau mal bei WLW.
Auf jeden Fall sind die nicht schwerer als aus Alu.

------------------
Gruß
Jochen

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

180mm = 7"

Schau mal beim Fahrradhändler nach Rädern für Tretroller, Anhänger usw. in der Größenordnung!

------------------
Gert Dieter

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Zitat:
Original erstellt von Hohenöcker:
180mm = 7"
Schau mal beim Fahrradhändler nach Rädern für Tretroller, Anhänger usw. in der Größenordnung!

Gibt's die jetzt schon für 10 t Belastung ?? Oder ist das die USA-fatty-kids-Version?

Peter

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo!
Leo, genau so sehen die Seilumlenkrollen aus, die wir bauen.
Es gibt sogar schon welche mit einer Alu-Seilrolle.
Ich hab mich jetzt schon etwas über Alu erkundig.
Es dürft 3 handelsübliche Qualitäten bei Alu-Stangematerial geben:
ALMgSi1 geringe Festigkeit
ALCuMgPb mittlere Festigkeit Rm=340N/mm²
AlZn4,5Mg1 gute Festigkeitswerte Rm=540N/mm²

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Aber Du wirst wohl hoffentlich aus Alu-Guss fertigen wollen?

------------------
mfg - Leo

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo Leo!
Meinst du die Seilrolle aus Alu-Guß?
Das hätte ich eigentlich nicht gemacht.
Der Grund ist die geringe Stückzahl von ca 200 Rollen pro Los.
Ich hätte die Rollen aus dem vollen gedreht.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo Bert,

Wenn die Festigkeit und die sonstigen Eigenschaften vom Aluguss Deinen Anforderungen entsprechen, wäre Guss sicher die kostengünstigste Methode.
Die Gießer haben für rotationssymmetrische Teile sehr einfache Methoden zum Formen, also recht geringe Formkosten, umgekehrt hast Du relativ geringe Zerspanungsarbeit, und auch beim Konstruieren kannst Du Dich besser "austoben" (insbes. nur dort Fleisch anhäufen wo's festigkeitsmässig relevant ist).
Grad etwas nordöstlich von Dir müsste es ein paar momentan leicht unterbeschäftigte Gießer geben <G>, also fragen kost' nix.

Aber OK, für Durchmesser 180mm kann man auch aus dem Vollen Drehen (Mit Grausen sehe ich die verknoteten Drehspäne-Haufen schon vor mir...)

------------------
mfg - Leo

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo Leo!
Wa meinst du mit "noröstlich"

Hast du vieleicht eine konkrete Adresse.
Ich habe leider mit Guß noch keine Erfahrung, hätte aber auch im Bereich Stahlguß bedarf.

Vielen dank,
Bert

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

In dem Landstrich hängen möglicherweise momentan manche Zulieferer, z.B. zum Motorenwerk, etwas in der Luft.
Konkreter will ich nix sagen <G>

------------------
mfg - Leo

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo,

würde es mal mit AlZnMgCu 1.5 probieren
Habe damit gute Erfahrungen gemacht.
Vor allem beim Oberflächenverschleiß.
(zwar andere Anwendung aber ähnlich)

MfG
Krümmel

@leo
Da brauchts Du den richtigen Stahl und genug Vorschub
dann gibts keine Knäuel

------------------
Stillstand ist Rückschritt

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo,

betroffene Oberfläche könnte auch anodisiert bzw. coatiert werden.
Oder wird es dann wieder zu teuer?

Gruß, Torsten

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo nochmals!

Ich glaube das eine Oberflächenbehandlung nur kurzzeitig schutz bietet,
da solche Verfahren ja nur einige zehntel Millimeter in das Material eindringen.
Man muß auch den Lagersitz bedenken, der möglicherweise wieder nachbearbeitet werden muß.
Was ich auch noch erfahren habe ist,
daß Kupfer als Lagierungsbestandteil des Aluminiums in Verbindung mit Stahl, Kontaktkorrosion hervorruft.
Kann das im Lagersitzbereich zu Problemen führen, oder ist das eher nur Theorie?

Grüße,
Bert

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo,

wenn ich über Deinen Anwendungsfall nachdenke!
Im Außenbereich würde ich mir eher Gedanken machen
wie schütze ich das Lager als solches vor Rost
Da dürfte Kontaktkorrosion eher die zweite oder dritte Geige spielen!
(außerdem würde ich gerne mal so einen Fall sehen , ich glaub nicht dran)
Alu bildet eine Schicht, aber die schützt eher!

MfG
Krümmel

------------------
Stillstand ist Rückschritt

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Wir verwenden derzeit bei den Stahlrollen normale Kugellager in 2Z Ausführung (beidseitig Blechdeckel)
Und aus Erfahrung halten die ungeschmiert im Regelfall locker 10 Jahre.
Das mit der Schutzschicht ist interessant.
Ich habe eher befürchtet, das nach Jahren, falls ein Lager zu wechseln ist, diese nicht mehr zum auspreßen gehen oder der Lagersitz durch das auspre?en der Lager stark beschädigt wird. Trotz schmierung beim Einbau.

grüße,
Bert

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo,

da hätte ich gar keine Bedenken!
Das von Dir genannte Problem dürfte bei Stahl wesentlich
ausgeprägter zum Vorschein kommen.
Alu legt sich eine "Patina" zu und schützt sich so selbst vor Korrosion.
Für mich spricht nichts gegen den Einsatz von Al!
(nur kein AlCuMgPb ,ist ne Automatenlegierung zum besseren zerspanen
und den Ansprüchen IMHO In my humble oppinion (Meiner Meinung nach) nicht gewachsen)
(Auch AlMgSi1 halte ich für ungeeignet )

MfG
Krümmel

------------------
Stillstand ist Rückschritt

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Ein Fachmann hätte mir genau diesen Werkstoff (AlCuMgPb) empfohlen,
aber du hast recht:
Das Blei geht schon eher Richtung Automatenstahl!

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Hallo,

das geht nicht nur in Richtung ,
das IST
(und genau das Pb ist IMHO In my humble oppinion (Meiner Meinung nach)

das Problem
an AlCuMgPb, sogut es sich auch bearbeiten lässt)

MfG
Krümmel

------------------
Stillstand ist Rückschritt

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

Vielen dank erstmal für die hilfreichen Antworten!

Grüße und gute Nacht,
Bert

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP