Spindelhubtische: Ein Vergleich der Stärken und Schwächen

• 1. Funktionsweise
• 2. Vorteile von Spindelhubtischen
  • 2.1 Trapez- vs. Kugelumlaufspindel
  • 2.2 Kein Hydrauliköl
  • 2.3 Hohe Positionier- und Haltegenauigkeit
• 3. Nachteile von Spindelhubtischen
  • 3.1 Hohe Bauhöhe
  • 3.2 Höherer Verschleiß
  • 3.3 Energiebedarf beim Ein- und Ausfahren
  • 3.4 Hohe Anforderungen an die Prozessqualität

Dieser Artikel aus unserer Reihe Hubtischarten und ihre Vor- und Nachteile stellt Ihnen die Spindelhubtische vor.

Das grundlegende Prinzip eines Spindelhubtisches lässt sich einfach anhand des Zusammenspiels von Schraube und Mutter erklären: Dreht sich die Schraube, bewegt sich die Mutter entlang der Schraubenachse.

Bei einem Spindelhubtisch ist die Tragmutter mit einer der beiden Scherenhälften verbunden. Das Gegenstück befindet sich auf der anderen Scherenhälfte. Ein Elektromotor dreht die Hubspindel, wodurch sich die Schere je nach Drehrichtung steiler oder flacher stellt, um die Last anzuheben oder abzusenken.

Die Konstruktionsweise von Spindelhubtischen wurde in den frühen 1990er Jahren populär. Zunächst wurden selbsthemmende Trapezspindeln verwendet, um den Sicherheitsanforderungen gerecht zu werden. Seit Mitte der 90er Jahre ersetzen jedoch zunehmend Kugelumlaufspindeln die Trapezspindeln.

Wie gerade erwähnt, existieren für Spindelhubtische zwei Antriebskonzepte: die Trapez- und die Kugelumlaufspindel. Beide Systeme bieten spezifische Vor- und Nachteile, die im Folgenden näher beleuchtet werden.

Der große Vorteil der Trapezspindel liegt in ihrer Selbsthemmung, die ein unerwünschtes Absenken der Plattform verhindert. Doch genau diese Eigenschaft bringt auch Nachteile mit sich: Um die Plattform in Bewegung zu setzen, muss eine vergleichsweise hohe Losbrechkraft überwunden werden. Dies erfordert einen Antriebsmotor, der mehr Leistung bereitstellt, als für den laufenden Betrieb im Grunge genommen nötig ist. Die Überdimensionierung und die relativ hohe mechanische Reibung der Trapezspindel führen zu einem entsprechenden Energieverbrauch des Spindelhubtisches.

Der Einsatz eines Kugelumlaufgewindes hingegen beseitigt diese Nachteile weitestgehend. Für den Verzicht auf die hohe Selbsthemmung kann die benötigte Motorleistung nahezu halbiert werden.

Ähnlich wie beim Riemenhubtisch und dem Hubtisch mit Schubkettenantrieb kommt der Spindelhubtisch ohne Mineralöl zur Kraftübertragung aus. Dadurch entfällt das Risiko von Leckagen und der Hubtisch ist ideal für den Einsatz in sensiblen Bereichen, wie der Lebensmittelindustrie, geeignet.

Dank der mechanischen Kraftübertragung bietet der Spindelhubtisch eine hohe Positioniergenauigkeit. Mehrere Haltestellen können präzise angesteuert werden. Auch das langfristige Halten einer Position ist für den Spindelhubtisch problemlos möglich.

Im Vergleich zu anderen Antriebskonzepten hat der Spindelantrieb eine relativ hohe Bauhöhe, da er nicht außerhalb des Hubtisches platziert werden kann. Dadurch sind besonders niedrige Bauhöhen mit einem Spindelhubtisch nicht zu realisieren.

Im Vergleich zu hydraulischen Hubtischen unterliegt der Spindelhubtisch einem höheren Verschleiß. Insbesondere bei der Verwendung einer Trapezspindel kann die Lebensdauer gegenüber einem hydraulischen Scherenhubtisch deutlich verkürzt sein. Um dennoch eine hohe Lebensdauer zu gewährleisten, müssen die Antriebskomponenten entsprechend dimensioniert werden, was das Eigengewicht und die Anschaffungskosten des Hubtisches erhöht.

Beim Spindelhubtisch muss die Hubspindel sowohl beim Heben als auch beim Senken angetrieben werden. Im Gegensatz zu hydraulischen Hubtischen wird somit in beiden Bewegungsrichtungen Energie benötigt.

Beim Einsatz einer Kugelumlaufspindel statt einer Trapezspindel sind die Anforderungen an die Prozessqualität besonders hoch. Die Konstruktion des Hubtischherstellers muss sicherstellen, dass die Spindel keinesfalls senkrecht zur Bewegungsrichtung mit Kräften beaufschlagt wird. Ansonsten hätte dies die Zerstörung der Antriebskomponenten zur Folge, da die Kugelumlaufspindel nur Axialkräfte aufnehmen kann.