In Industriemaschinen gibt es viele verschiedene Arten von Zahnriemen, die in unterschiedlichsten Materialien erhältlich sind. Wenn der ausgewählte Zahnriemen nicht den Betriebsbedingungen oder Umgebungsfaktoren der Maschine entspricht, erbringt er nicht nur nicht die gewünschte Leistung, sondern kann auch zu Problemen wie vorzeitigem Ausfall oder unerwarteten Ausfallzeiten führen.

Daher ist die Auswahl des passenden Zahnriemens basierend auf der Anwendung und den erforderlichen Leistungsspezifikationen von entscheidender Bedeutung. In manchen Fällen kann die Wahl des richtigen Riementyps sogar eine geringere Riemenbreite ermöglichen und so kompaktere und effizientere Maschinenkonstruktionen ermöglichen. Das Verständnis der Schlüsselfaktoren bei der Zahnriemenauswahl eröffnet somit ein breiteres Spektrum an Konstruktionsmöglichkeiten.

In diesem Artikel untersuchen wir zunächst die grundlegenden Eigenschaften und die Leistungsfähigkeit der beiden Hauptmaterialien für Zahnriemen – Gummi und Polyurethan – und heben ihre jeweiligen Vorteile hervor. Anschließend geben wir Ihnen Hinweise zur Auswahl des am besten geeigneten Zahnriemens für Ihre spezifischen Anforderungen.

Bei der Auswahl eines Zahnriemens stellt sich häufig die Frage: „Sollte ich einen Gummi- oder einen Polyurethan-Riemen wählen?“ Zahnriemen werden grundsätzlich in zwei Materialtypen unterteilt: Gummi und Polyurethan. Jedes Material hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Daher ist es wichtig, die Optionen bei der Auswahl aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten.

■ Staubentwicklung am Band (Verschleißrate)
Damit ist die Materialmenge gemeint, die während des Betriebs vom Riemen abgetragen wird.
Polyurethan-Bänder sind im Allgemeinen verschleißfester als Gummibänder.
Für Umgebungen, in denen minimaler Bandstaub entscheidend ist – wie etwa Reinräume – werden Polyurethanbänder empfohlen.

■ Rauschunterdrückung
Gummiriemen haben normalerweise eine Gewebeschicht auf der Zahnoberfläche, die zur Geräuschreduzierung während des Betriebs beiträgt.
Aus diesem Grund sind Gummiriemen im Vergleich zu Polyurethanriemen leiser.

■ Ölbeständigkeit
Polyurethan-Bänder zeichnen sich durch ihre Ölbeständigkeit aus und sind daher für ölige Umgebungen geeignet.
Allerdings können bestimmte Gummiformulierungen – beispielsweise solche mit H-NBR – je nach Zusammensetzung auch eine gute Ölbeständigkeit bieten.

■ Hitzebeständigkeit
Gummiriemen bieten im Allgemeinen eine bessere Hitzebeständigkeit als Polyurethanriemen.
Je nach Spezifikation können einige Gummibänder bei Temperaturen bis zu 120 °C eingesetzt werden.

Wie oben gezeigt, hängt die Wahl des Riemenmaterials weitgehend von den spezifischen Leistungsmerkmalen ab, die für die Anwendung erforderlich sind. Das am besten geeignete Material hängt von Faktoren wie Verschleißfestigkeit, Geräuschpegel, Ölbelastung und Betriebstemperatur ab.

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass sich der obige Vergleich auf die gängigsten Materialtypen konzentriert – Chloroprenkautschuk und Urethankautschuk. In der Praxis können Variationen innerhalb der einzelnen Materialkategorien verbesserte Eigenschaften bieten. Beispielsweise sind einige Gummimischungen auf eine verbesserte Ölbeständigkeit ausgelegt, während bestimmte Polyurethantypen hydrolysebeständiger sind.

Im nächsten Abschnitt werden wir uns die verschiedenen Gummi- und Polyurethanarten, die in Zahnriemen verwendet werden, genauer ansehen und ihre spezifischen Eigenschaften untersuchen.

■ CR (Chloropren-Kautschuk)
Bietet einen großen nutzbaren Temperaturbereich und hervorragende Gummi-Gesamteigenschaften, was es äußerst vielseitig macht.
Verfügt außerdem über selbstverlöschende Eigenschaften.

■ EPM/EPDM (Ethylen-Propylen-Kautschuk)
Weist eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit auf, einschließlich hoher Hitze-, Kälte- und Ozonbeständigkeit.
Allerdings neigt es zu stärkerem Verschleiß und weist im Vergleich zu anderen Gummiarten eine geringere Ölbeständigkeit auf.

■ NBR (Nitril-Butadien-Kautschuk)
Obwohl NBR zunehmend durch H-NBR ersetzt wird, zeichnet es sich im Vergleich zu CR weiterhin durch seine höhere Ölbeständigkeit aus.
Kann so formuliert werden, dass es den FDA-Standards entspricht, oder für bestimmte Anwendungen in weißen Varianten hergestellt werden.

■ H-NBR (Hydrierter Nitril-Butadien-Kautschuk)
Wird häufig in Zahnriemen von Automotoren verwendet.
Bietet eine hervorragende Hitze- und Ölbeständigkeit, ist jedoch im Vergleich zu anderen Gummis etwas weniger kälte- und ozonbeständig.

Polyurethan bezeichnet eine Gruppe von Polymerverbindungen, die durch Urethanbindungen gekennzeichnet sind. Diese Materialien werden im Allgemeinen anhand ihrer Molekularstruktur in Ester- und Ethertypen eingeteilt.

■ Polyurethan auf Esterbasis
Starke intermolekulare Wechselwirkungen zwischen Estergruppen führen zu einer hohen Materialfestigkeit.
Allerdings neigen Estergruppen zur Hydrolyse, wodurch polyesterbasiertes Polyurethan in feuchter oder nasser Umgebung anfälliger für den Abbau ist.

■ Etherbasiertes Polyurethan
Obwohl die Festigkeit aufgrund schwächerer intermolekularer Kräfte geringer ist, bleibt die Flexibilität auch bei niedrigen Temperaturen erhalten.
Ethergruppen sind äußerst hydrolysebeständig, wodurch Polyurethan auf Polyetherbasis in feuchtigkeitsanfälligen Umgebungen haltbarer ist.
Unsere Polyurethan-Zahnriemen bestehen aus etherbasiertem Polyurethan für überragende Haltbarkeit und Leistung.

Bisher haben wir die wichtigsten Eigenschaften der in Zahnriemen verwendeten Materialien untersucht. Die Auswahl des richtigen Riemens erfordert jedoch mehr als nur das Verständnis der Materialeigenschaften. Faktoren wie Maschinenbelastung, Riemengeschwindigkeit und Betriebsumgebung müssen ebenfalls berücksichtigt werden.

Ein empfehlenswerter Ansatz ist die Verwendung eines Produktsuchers für industrielle Antriebsriemen. Mit diesem webbasierten Tool können Benutzer die Auswahl geeigneter Riementypen einfach durch Eingabe der erforderlichen Leistungskriterien und Maschinenspezifikationen eingrenzen. Es vereinfacht den Auswahlprozess und stellt sicher, dass der gewählte Riemen alle Voraussetzungen für eine zuverlässige und langfristige Leistung erfüllt.

Zur Verwendung des Produktsuchtools für industrielle Antriebsriemen sind lediglich die folgenden drei Informationen erforderlich:

・Teilkreisdurchmesser der Antriebsscheibe
・Drehzahl
・Betriebsbedingungen (falls zutreffend)

1. Wählen Sie die Übertragungsmethode.
Wählen Sie für Zahnriemen „Positive Engagement Drive“.
2. Geben Sie den Teilkreisdurchmesser und die Drehzahl der Antriebsscheibe ein.
Anhand dieser Informationen wird die Bandgeschwindigkeit automatisch berechnet.
3. Wenn Sie spezielle Anforderungen haben – beispielsweise Ölbeständigkeit oder Flammhemmung – klicken Sie auf „Betriebsbedingungen“ und aktivieren Sie die entsprechenden Kontrollkästchen.
4. Klicken Sie auf „Mit diesen Bedingungen suchen“, um die Suche zu starten.
5. Es wird eine Liste mit Produkttypen angezeigt, die Ihren Kriterien entsprechen.

Sobald Sie den Riementyp eingegrenzt haben, ist eine genauere Berechnung der Riemengröße und -breite unerlässlich. Nutzen Sie hierfür unser Unterstützungsprogramm für Riemendesign und -auswahl.

Abschließend möchten wir Ihnen das Zahnriemensortiment von Bando Chemical Industries vorstellen. Unser umfangreiches Produktsortiment deckt ein breites Spektrum an Leistungsanforderungen ab. Wenn Sie sich nicht sicher sind, welcher Zahnriemen am besten zu Ihren Anforderungen passt, kontaktieren Sie uns gerne. Wir unterstützen Sie gerne und beraten Sie individuell für Ihre Anwendung.