Dalam sistem gerakan mekanis, drive sekrup banyak digunakan untuk mengubah gerakan putar menjadi gerakan linier. Di antara jenis yang paling umum adalah sekrup timah trapesium dan sekrup bola. Sementara keduanya melayani fungsi yang sama, mereka berbeda secara signifikan dalam desain, efisiensi, penanganan beban, dan kasus penggunaan yang ideal.
1. Struktur Dasar dan Prinsip Operasi
Sekrup timbal trapesium :
Juga dikenal sebagai sekrup ACME (terutama di Amerika Utara), sekrup timbal trapesium menampilkan profil utas yang berbentuk seperti trapesium, biasanya dengan sudut benang 30 ° atau 29 °. Gerakan dicapai dengan geser kontak antara sekrup dan mur perunggu atau polimer yang cocok.
Bola sekrup:
Sekrup bola terdiri dari poros sekrup dan mur bola dengan bantalan bola resirkulasi di antara benang. Bantalan bola ini mengurangi gesekan dengan menggulung daripada meluncur, secara signifikan meningkatkan efisiensi.
2. Efisiensi dan gesekan
Sekrup timbal trapesium:
Beroperasi dengan gesekan yang lebih tinggi karena kontak geser logam-ke-logam (atau polimer) langsung.
Efisiensi mekanis yang khas berkisar dari 30% hingga 50%.
Mengunci diri dalam banyak kasus, yang berarti menolak mengemudi kembali tanpa rem eksternal.
Bola sekrup:
Menawarkan gesekan yang sangat rendah berkat gerakan bergulir dari bantalan bola.
Efisiensi di atas 90%, membuatnya cocok untuk aplikasi siklus tinggi berkecepatan tinggi.
Tidak mengunci diri-membutuhkan sistem pengereman atau motor untuk memegang posisi.
3. Kapasitas dan keausan beban
Sekrup timbal trapesium:
Umumnya menangani beban sedang pada kecepatan yang lebih rendah.
Lebih banyak keausan dari waktu ke waktu karena kontak geser, tetapi lebih mudah dipelihara dan hemat biaya untuk diganti.
Berkinerja baik di lingkungan yang membutuhkan ketahanan guncangan dan pergerakan yang jarang.
Bola sekrup:
Mampu menangani beban dinamis yang lebih tinggi dengan presisi yang unggul.
Lebih sedikit keausan, masa pakai yang lebih lama di bawah tugas berkelanjutan.
Peka terhadap kontaminasi - memerlukan lingkungan operasi yang bersih dan pelumasan.
4. Presisi dan reaksi
Sekrup timbal trapesium:
Presisi sedang, biasanya dengan lebih banyak reaksi kecuali kacang anti-backlash digunakan.
Cocok untuk aplikasi di mana akurasi absolut tidak penting.
Bola sekrup:
Presisi dan pengulangan tinggi, sering digunakan dalam mesin CNC, robotika, dan otomatisasi.
Serangan minimal karena kacang bola yang dimuat sebelumnya dan toleransi yang ketat.
5. Biaya dan Kompleksitas
Sekrup timbal trapesium:
Biaya yang lebih rendah di manufaktur dan pemeliharaan.
Desain yang lebih sederhana, lebih mudah diinstal dan dioperasikan dalam pengaturan dasar.
Bola sekrup:
Biaya dimuka yang lebih tinggi dan desain yang lebih kompleks.
Membutuhkan penyelarasan yang lebih hati -hati dan pelumasan yang berkelanjutan.
Perbandingan Ringkasan
| makan | Sekrup timbal trapesium | Sekrup bola |
| Gesekan & efisiensi | Gesekan tinggi, ~ 30-50% efisiensi | Gesekan rendah, ~ efisiensi 90% |
| Mengunci diri | Ya (sering) | Tidak (membutuhkan rem) |
| Memuat penanganan | Beban sedang | Beban tinggi dan kekuatan dinamis |
| Presisi | Sedang, lebih banyak reaksi | Presisi tinggi, reaksi rendah |
| Biaya | Lebih rendah | Lebih tinggi |
| Pemeliharaan | Sederhana, lebih rentan keausan | Membutuhkan pelumasan, umur yang lebih lama |
Kedua sekrup timbal trapesium dan sekrup bola memiliki keunggulan yang berbeda tergantung pada aplikasinya. Sekrup trapesium lebih cocok untuk lingkungan berkecepatan rendah, beban sedang, dan peka terhadap biaya di mana penguncian sendiri merupakan keuntungan-seperti jack, aktuator, atau platform pengangkat. Sekrup bola, di sisi lain, unggul dalam aplikasi presisi tinggi berkecepatan tinggi seperti mesin CNC, printer 3D, dan sistem otomatisasi canggih.
Memilih di antara mereka membutuhkan keseimbangan kebutuhan kinerja, kendala anggaran, dan kompleksitas sistem.
