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Hallo,

ich bin an der Neukonstruktion einer Motorspindel für eine Drehmaschine die mit lufgekühlt werden soll dran. Die Luft soll dabei durch ein Lüfterrad auf der Spindel bewegt werden. Punkt hierbei ist, wie so oft, dass am besten ein Standard Teil benuntzt werden soll und auch kein hochwertiges Lüfterrad benötigt wird. Im Internet finde ich aber häufig nur Anbieter, die eine Neukonstruktion den Anforderungen entsprechend erstellen.
Vielleicht kennt ja hier jmd einen Hersteller, der auch bei niedrigen Anforderungen fertigt oder schon etwas entsprechendes auf Lager hat.

Hier mal die Eckdaten für den Lüfter:
Aussendurchmesser 250mm
Nabendurchmesser 85mm
Maximale Drehzahl 8000
Volumenstrom mindestens 0,12m³/s

Mfg

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Hallo Max, willkomen bei CAD.de.

Es kommt hier sehr selten vor, daß ein Neulung sein Profil ausfüllt und dann vollständige Angaben seines Problems macht. Meistens muß man erst mal nachfragen worum es konkret geht.

Zum Problem: solche Lüfter sind fast immer aus Kunststoff. Aber ein Elektromotor macht meistens nur 3000 1/min.

Aber bei dem Durchmessser Ø, der Drehzahl und der Temperatur ( die ist bei Thermoplasten entscheidend ) wird das schwierig. Weil er sich durch die Fliehkraft zerlegen kann.

Den Lüfter wirst Du wohl selber konstruieren müssen. Wenn da keine Hinterschneidungen sind, gibt das ein relativ einfaches Auf-Zu Spritzgusswerkzeug.

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Klaus

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Hab mir schon fast gedacht, dass ich es selber machen bzw in auftrag geben muss. Habe auch schon bei Herstellern wie ebm-pabst oder Ziehl-Abegg angefragt und angerufen. Bis jetzt ab es immer ein ähnliche Antwort:
Da müssen wir mit ihnen an einer Lösung arbeiten, so etwas haben wir nicht auf Lager.

Und auf die Frage, wo sie denn ihre Lüfterräder herbeziehen, kommt immer: uff, das weiß ich jetzt auch nicht, kann ich ihnen so nicht sagen. Bis jetzt kam auch noch keine Rückmeldung.

Hatte gehofft, dass hier jmd vlt bei einer entsprechenden Firma arbeitet oder eine kennt. Werd dann mal im Internet weitersuchen. 

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hi BauerMax,

LTI Metalltechnik in ?Berlichingen? stellt Lüfter her (mit Stanztechnik),
Nicotra Gebhardt in Waldenburg auch.

Ansonsten kann ich zur Auslegung Bohl/Elmendorf: Strömungsmaschinen 1 empfehlen.

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MfG

König

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Hallo Max. weil Du Student bist, nehme ich an daß Du nur 1 Stück brauchst.

So einen Propeller hat jedes Auto, die großen oft 2 und dafür kleinere.

Die bekommst du bei jedem Autoverwerter, mußt du nur noch für Deine Anwendung modifizieren.

Du hast aber noch ein anderes Problem: Bei dem Ø und der Drehzahl ergibt sich außen eine Geschwindigkeit von ca. 104 m/s oder 376 km/h.

Das wird sehr laut, aber laut wird es schon durch die Drehzahl.

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Klaus

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Also die Vermutung mit einem einzigen ist nicht ganz richtig. Im Moment bin ich als Werkstudent tätig und entwickle für die Firma MAG( http://www.mag-ias.com/mag/produkte-services/drehtechnologie/vertikal-drehen.html ) eine Luftgekühlte Motorspindel als Projektarbeit.

Ich glaub auch nicht, dass ein Autoventilator die Umdrehungen mitmacht, da wird was aus Alu her müssen.

Zum Thema Lärm. Wenn die Bearbeitung mit Schruppen und allem losgeht, ist der Ventilator auch nit mehr das Problem.

Aber an die Automobilindustrie muss ich mich wohl auch noch mal wenden, da ich sonst nichts finde. 

Mfg

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Zitat:

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Original erstellt von BauerMax:
Also die Vermutung mit einem einzigen ist nicht ganz richtig. Im Moment bin ich als Werkstudent tätig und entwickle für die Firma MAG( http://www.mag-ias.com/mag/produkte-services/drehtechnologie/vertikal-drehen.html ) eine Luftgekühlte Motorspindel als Projektarbeit.

Ich glaub auch nicht, dass ein Autoventilator die Umdrehungen mitmacht, da wird was aus Alu her müssen.

Mfg

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Im Modellflug sind Propeller aus Kunststoff (PA, glasfaserverstärkt) mit 300 mm Durchmesser bis ca. 15000 1/min im Einsatz. Die Blattspitzen bewegen sich dabei im Schallgrenzbereich - festigkeitsmäßig ist das kein Problem.

Leider sind die Nabendurchmesser außerhalb Deiner Vorstellungen.

Zu Blech-Laufrädern fällt mir da außer LTI noch Punker ein.

Was auch klappen könnte: Schau Dir mal bei ebm-Papst die HyBlade-Baureihe an. Da ist mittlerweile eine ganze Produktfamilie in unterschiedlichsten Baugrößen verfügbar.

Dabei sind einzelne Flügel aus Kunststoff-Metall-Verbund an eine Nabe geschraubt. Die wurden AFAIK bei ebm-Papst entwickelt. Vielleicht kannst Du was passendes dort kaufen.

Was aber bei 8000 1/min und Dmr 250 mm an der Werkzeugmaschine langsam eine Rolle spielt: Die wirst Du auswuchten müssen.

Gruß

Ron

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Hallo Max,

mir ist noch was zu Deinem Problem eingefallen: Da die aerodynamischen Anforderungen (ich meine insbesondere die in Bezug auf Wirkungsgrad) ja eher gering sind, könnte man auch einfach einen Ring drehen und Flügel aus Blech aufschweißen der Einfachheit halber alles aus Stahl. Diese Fertigungstechnik wäre besonders für mittlere Stückzahlen geeignet und man könnte das Lüfterrad problemlos in die gegebene Maschinengeometrie einpassen. Tricky ausgetüftelte Lüfterflügel erreichen ihre tolle Performance (Wirkungsgrad, Geräuscharmut usw.) nämlich auch nur dann, wenn sie in ihrer optimal abgestimmten Umgebung und außerdem in der Nähe ihres Auslegungspunktes arbeiten können.

Der zu erwartende Volumenstrom wäre gerade bei einem solchen Einfach-Laufrad durch eine Strömungssimulation schnell ermittelt.

Vielleicht ist das auch der insgesamt einfachere Weg zum Ziel, als etwas Fertiges umzustricken.

In jedem Fall: Viel Erfolg mit Deinem Projekt.

Gruß

Ron

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Zitat:

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Original erstellt von BauerMax:

Hier mal die Eckdaten für den Lüfter:
Aussendurchmesser 250mm
Nabendurchmesser 85mm
Maximale Drehzahl 8000
Volumenstrom mindestens 0,12m³/s

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Die 0,12 m³/s bei 8000 U/min?
Oder auch bei 150 U/min?
Im ersten Fall wird der Lüfter so klein dass du Probleme hast auf die Nabe noch Flügel zu bekommen, und bei 150 U/min darfst du die Motorkühlung durch Pusten unterstützen, im 2. Fall hast du bei 8000 U/min einen Tornado in der Drehmaschine. Eine halbwegs konstante Luftmenge bekommst du bei diesem Drehzahlspektrum meiner Meinung nach nur mit einer Fremdlüftung hin. Z.B. von Wistro
http://www.wistro.com/
Ist wahrscheinlicher günstiger als noch einen Tag rumzusuchen, das gefundene mangels 3D-Daten im firmeneigenen 3D-CAD nachzumodellieren, durchs FEM zu jagen um die 8000 U/min zu bestädigen und wenn alles geklappt hat dann noch Aufspannen um die Nabe anzupassen, das Teil auszuwuchten, einzubauen und immer noch nicht zu wissen welchen Volumenstrom es bringt.
Das darfst du jetzt als zukünftiger Ing. alles beurteilen, schön verpacken und deinem Projektleiter verkaufen

Ford P.

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Es gibt eine Theorie, die besagt, wenn jemals irgendwer genau rausfindet, wozu Pro/E da ist und warum es da ist, dann verschwindet es auf der Stelle und wird durch etwas noch Bizarreres und Unbegreiflicheres ersetzt.
Es gibt eine andere Theorie, nach der das schon passiert ist.

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Gude erstmal.

Dann gehen wir erstmal alles duch:

Zitat:

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Original erstellt von reflow:

Was aber bei 8000 1/min und Dmr 250 mm an der Werkzeugmaschine langsam eine Rolle spielt: Die wirst Du auswuchten müssen.

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Kein Problem, die Spindel wird Standardmäßig ausgewuchtet

Zitat:

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Original erstellt von reflow:

Was auch klappen könnte: Schau Dir mal bei ebm-Papst die HyBlade-Baureihe an. Da ist mittlerweile eine ganze Produktfamilie in unterschiedlichsten Baugrößen verfügbar.

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Hab ich schon angefragt, dort konnte man aber nichts passendes anbieten.

Zitat:

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Original erstellt von Ford P.:

Die 0,12 m³/s bei 8000 U/min?
Oder auch bei 150 U/min?
Im ersten Fall wird der Lüfter so klein dass du Probleme hast auf die Nabe noch Flügel zu bekommen, und bei 150 U/min darfst du die Motorkühlung durch Pusten unterstützen, im 2. Fall hast du bei 8000 U/min einen Tornado in der Drehmaschine. Eine halbwegs konstante Luftmenge bekommst du bei diesem Drehzahlspektrum meiner Meinung nach nur mit einer Fremdlüftung hin. Z.B. von Wistro
http://www.wistro.com/
Ist wahrscheinlicher günstiger als noch einen Tag rumzusuchen, ...

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Am besten mal die Vorgeschichte:

Es wurden hier schon Luftgekühlte Spindeln verbaut, allerdings nicht aus eigener Produktion, mit einer maximal Drehzahl von 7000 U/min. Die hatten aber eine Fremdbelüftung und aus dieser habe ich die Angabe der 0,12 m³/s entnommen.

Es gibt in die Richtung auch schon Patente, also denke ich dass, es auch mit einem Lüfterrad funktionieren muss.

Zum Punkt mit dem Aufwand. Unser Aufwand ist erstmal egal, weil wir nicht groß Kosten verursachen. Unserer Betreuer fände es halt klasse, wenn wir den Baurraum verkleinern und so ein Lüfter ist auch nicht klein und würde eventuell nicht in den Bauraum passen.

Im Moment warte ich noch auf Antworten von Herstellern. In der Zwischenzeit mache ich mich mal an Berechnungen für den Volumenstrom und Geschw. durch den Bauraum und schaue dann auch mal, ob ich ein oder zwei Leiteinrichtungen benötige.

Für weitere Ideen bin ich aber immer bereit

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