ballcenter Kugelform – Besonderheiten und Variationen

Kugelform Besonderheit der Kugelform

Die Kugel ist die stabilste Form, die in der Natur vorkommt. Im Vergleich zu ihrem Volumen weißt die Kugel nur eine geringe Oberfläche auf. Diese Eigenschaft hat zur Folge, dass die Kugelform äußerst stabil ist, weswegen Kugeln in verschiedenen industriellen Anwendungsgebieten verwendet werden. Jedes Anwendungsgebiet stellt dabei unterschiedliche Anforderungen an eine Kugel. Um den Anforderungen zu entsprechen ist mitunter das Material einer Kugel entscheidend. Doch nicht nur das Material, sondern auch die Kugelform selbst kann bearbeitet werden, um den Anforderungen gerecht zu werden. Die sogenannten Spezialkugeln werden individuell angepasst und speziell angefertigt. Somit können sie für jegliche individuelle Einsatzzwecke genutzt werden.

Vollkugel Die gängigste Kugelform

Eine Kugel wird als Vollkugel bezeichnet, wenn deren Volumen komplett ausgefüllt ist. Die Vollkugel ist die gängigste und geläufigste Kugelform. Obwohl auf den ersten Blick kein Unterschied zwischen einer Vollkugel und Hohlkugel zu erkennen ist, unterscheidet sich die Vollkugel allerdings im Gewicht.

Bei Kunststoffkugeln gibt es zudem eine Besonderheit: fertigungsbedingt können durch das Spritzgussverfahren kleine sogenannte Vakuolen in einer Vollkugel entstehen. Diese Luftblasen oder Einschlüsse gilt es während des Fertigungsprozesses so zu gestalten, dass diese möglichst im Zentrum der Kugeln liegen. Es ist allerdings auch möglich Kunststoffkugeln völlig ohne diese (Luft) Einschlüsse zu fertigen. Dazu wird extuiertes Stangenmaterial in eine Kugelform gedreht und anschließend werden diese einzeln hergestellten Rohlinge auf Maß und Form geschliffen. Das Verfahren ist zwar teurer als die Herstellung von Kugelrohlingen mittels des Spritzgussverfahrens, dafür ist allerdings die Traglast und Belastbarkeit unter Hochdruck um ein Vielfaches besser. Durch diese Eigenschaften sind die Vollkugeln besonders im allgemeinen Maschinenbau beliebt.

Hohlkugel Außen robust innen hohl

Die Hohlkugel ist nicht komplett gefüllt, sondern besteht aus zwei Kugeln mit dem gleichen Mittelpunkt aber unterschiedlichen Radien. Dadurch dass die Hohlkugel nicht gefüllt ist, ist sie bei gleichem Material leichter als eine Vollkugel. Im Umkehrschluss verhält sich das Trägheitsmoment auch anders, als bei einer Vollkugel. Durch das geringere Gewicht ist das Trägheitsmoment ebenfalls geringer, das heißt die Kugel braucht weniger Kraftaufwendung, um in Bewegung zu gelangen. Dies ist z.B. in der Antriebs- und Fördertechnik von Vorteil.

Kugel mit Gewinde Diese Kugelform verbindet

Die Form einer Kugel kann auf unterschiedliche Weise bearbeitet werden. So kann die Kugelform durch ein Gewinde geändert werden. Hierbei unterscheidet man ein Sacklochgewinde oder ein durchgehendes Gewinde. Bei einem Sacklochgewinde ist die Kugel nur auf einer Seite geöffnet. Dort kann die Kugel mit dem innen liegenden Gewinde mit einem anderen Gegenstand mit passendem Gewinde verbunden werden. Solche Kugeln werden oft als Abschluss an Zierläufen und Geländern verwendet. Bei dieser Art von Kugel wird eine herkömmliche Kugel mit einem Gewinde versehen. Kugeln, die in irgendeiner Weise bearbeitet werden, sei es deren Oberfläche oder deren Kugelform, nennt man auch Kugelderivate.

Kugel mit Bohrung Bearbeitete Kugelform

Die Kugelform kann zudem durch eine Bohrung beeinflusst werden. Wie bei einer Kugel mit Gewinde unterscheidet man hierbei eine Sacklochbohrung oder eine durchgehende Bohrung. Bei einer durchgehenden Bohrung können durch das gebohrte Loch Gegenstände geführt werden und somit einzelne Kugeln miteinander verbunden werden.