Φ4: Die kleinste Abmessung der Welt

Jeder Ingenieur, der den Kugelkolbenschalter [BP4S] in die Hand nimmt, möchte wissen: „Funktioniert er wirklich?“
So unglaublich kompakt ist es.

Dieses Prachtstück erfüllt zwei Funktionen in einem: Ein Präzisionspositionierungsschalter ist in einen Kugelkolben integriert.
Die BP-Serie umfasst Originalprodukte von Metrol, bei denen reduzierte Teilenummern eine Miniaturisierung der Maschinen ermöglichen.

Unser Aufsteiger des Jahres 2015, der neueste Zuwachs in der Serie, ist das Φ4-Design [BP4S].
Seht nur, wie winzig er im Vergleich zum herkömmlichen M6-Außendurchmesser ist!

Der Weg zum kleinsten der Welt

Die Idee für BP4S stammt aus dem Jahr 2013.
Alles begann, als ein Kunde fragte: „Haben Sie keine kleineren Kugelkolbenschalter?“

Die Miniaturisierung von Maschinen ist ein fortwährendes Thema für Fertigungsingenieure.
Das Streben nach der kleinstmöglichen Größe wurde für die Techniker von Metrol zu einer unwiderstehlichen Herausforderung.

Und so nahm das BP4S-Entwicklungsprojekt seinen Anfang.
Der erste Schritt war eine handgezeichnete Skizze von Ingenieur H aus der Produktionsabteilung.

Der Plan, der nicht realisiert werden konnte...?

Der Beginn der BP4S-Entwicklung war aufregend.
Der anhand der Originalzeichnung hergestellte Prototyp wies jedoch nicht die gewünschte Wiederholgenauigkeit auf.
Man versuchte es weiterhin mit Versuch und Irrtum, aber die für die Größe Φ4 benötigten Präzisionsteile verformten sich beim Einpressen der Montage.

Das Produkt konnte nur auf der Seite existieren.
Über die Form der Teile konnte man sich nicht einigen.

Die Antwort lag in der Versammlung

Der Hinweis, der das Konstruktionsproblem löste, lag im Montageprozess.
Üblicherweise wurden die Schalterspitzen verpresst, aber die Belastung an dieser Stelle führte zu einer Verformung des Gehäuses.

Nun, warum versuchen Sie es nicht mit Presspassung von der Rückseite?
Durch den Wechsel des lastaufnehmenden Teils wurde eine Montage ohne Bauteilverformung ermöglicht.

Anschließend wurden die Teile ausgewählt, wobei man sich überlegte, welche Form der Presspassung standhalten würde.

Nach der Prüfung verschiedener Prototypen,
BP4S erreichte schließlich die notwendige Wiederholgenauigkeit.

Die Haltbarkeitsfalle

Die Entwicklung von BP4S stand kurz vor der Fertigstellung, als bei den Dauerlaufprüfungen ein unvorhergesehenes Problem auftrat.
Zunächst wurde das Ziel einer Haltbarkeit von einer Million Zyklen mit 100.000 Zyklen nicht erreicht.

Da der Außendurchmesser des Kolbens klein war, konnte das übliche gehärtete Gehäuse nicht verwendet werden.
und eine Fehlpassung des Kugelgehäuses führte zu unzureichender Verschleißfestigkeit.

Der Schlüssel zur Langlebigkeit war Wolframkarbid!

Hierbei rückte das Material des Balls in den Mittelpunkt.
Das Material wurde vom herkömmlichen Edelstahl SUS440 auf Wolframcarbid umgestellt.
Und die Dauerhaftigkeitstests begannen von neuem.

Wie stark würde eine Änderung des Kugelmaterials die Ergebnisse verändern?
Ungeachtet der Sorgen der Entwickler, die an den täglichen Tests festkleben,
Die neue BP4S hat die Marke von 1 Million Zyklen Lebensdauer überschritten.

Es war die Geburtsstunde von Metrols neuer „Weltnummer 1“, dem „kleinsten Kugelkolbenschalter der Welt [BP4S]“.

Keine Kompromisse bei der Perfektion

Die Mauer aus Präzision und Langlebigkeit.
Die Hürden auf dem Weg zum vollständigen BP4S wurden innerhalb eines Jahres überwunden.
Das ultrakompakte Φ4-Gehäuse lässt die in ihm steckende Weisheit und Beharrlichkeit kaum erahnen.

Sowohl der Außendurchmesser als auch die Gesamtlänge sind weniger als halb so groß wie bei herkömmlichen Produkten.
Nimm es in die Hand und staune über seine winzige Größe.

Selbstverständlich wird die Leistungsfähigkeit auch von den Entwicklern garantiert.
Die Wiederholgenauigkeit von 0,01 mm wurde durch sorgfältige Tests nachgewiesen.

Auch die letzte Hürde, die Haltbarkeit, wurde schließlich mit einer Million geknackt.

Die Möglichkeiten von Φ4

Mit ihrer 2-in-1-Funktion ermöglicht die BP-Serie die Miniaturisierung von Maschinen;
Das Erscheinen des Φ4 BP4S bedeutet, dass eine Positionierung auf engstem Raum als je zuvor möglich ist.

Dies eröffnet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, wie beispielsweise die Bestätigung der Teilung einer Indextabelle oder die Ermittlung des Ursprungs eines Schrittmotors.

Sein Potenzial ist noch ungenutzt.
Es mag Dutzende von Anwendungsmöglichkeiten geben, die selbst für die Entwickler unvorstellbar sind.

Der stetige Anstieg der Verkaufszahlen von BP4S deutet auf das große Potenzial hin, das in diesem kleinen neuen Produkt steckt.