Wat bepaalt de maximale krachten voor een tandriem?

Tandriemen zijn de anonieme helden van de machinewereld – ze werken stilletjes, tot ze het plots niet meer doen. Of je nu een transportband aanstuurt of een robotarm bestuurt: de juiste tandriem kiezen is cruciaal. Maar hoe weet je welke krachten je kunt verwachten zonder dat je systeem halverwege de race uit elkaar klapt? Geen paniek. Ik loods je door de belangrijkste factoren, van tandprofielen tot slimme softwaretools.

Waarom lijkt het tandprofiel op een sportschoen?

Het tandprofiel bepaalt hoe de krachten worden verdeeld. Vergelijk het met de zool van je favoriete sneakers: een vlakke zool glijdt sneller, maar een profiel met noppen geeft grip. Zo werkt het ook bij tandriemen. Trapeziumvormige tanden (bijv. T5/T10) zijn klassiekers, maar moderne afgeronde profielen zoals HTD of GT2 (Gates) verdelen de kracht beter. Die ronde vorm zorgt voor meer contact met de tandwielen, waardoor je hogere krachten aankunt. Kortom: kies het profiel dat past bij je toepassing.

Afbeelding met tekst, schermopname

Door AI gegenereerde inhoud is mogelijk onjuist., Afbeelding

Hoeveel centimeter breed is ‘breed genoeg’?

De breedte van de riem bepaalt direct hoeveel kracht hij kan dragen. Een riem van 15 mm breed heeft bijvoorbeeld minder draagvermogen dan eentje van 25 mm. Simpel gezegd: meer breedte = meer contactoppervlak = minder spanning per mm². Check altijd de specificaties van de fabrikant. Bij twijfel: ga een maatje groter.

Waarom maakt het materiaal het verschil?

Tandriemen zijn geen eenheidsworst. Het materiaal bepaalt of je riem tegen een stootje kan. Polyurethaan is slijtvast en ideaal voor schone omgevingen, terwijl rubber flexibeler is en schokken beter opvangt. De echte krachtpatser? De trekkoorden. Staal, glasvezel of Kevlar (ja, hetzelfde spul als in kogelvrije vesten) zorgen voor treksterkte. Voor zware belastingen kies je Kevlar of staal. Let op: sommige materialen haten olie of hitte – check de datasheet!

Hoe span je de riem strak genoeg (zonder hem te breken)?

Te slap = overslaan van de tanden over de tandriemschijf, waardoor je drive niet meer op “tijd” staat. Te strak = lagers die protesteren. De gulden middenweg? Reken uit met de formule voor doorbuiging:

De formule E=H/64 is een vuistregel om de maximale doorbuiging van een tandriem te bepalen tijdens het spannen. Hierbij staat:

E : voor de toegestane doorbuiging in millimeters (hoeveel de riem mag doorzakken als je er met je vinger op drukt).

H : voor de hart-op-hartafstand tussen de twee tandwielen, ook in millimeters.

64: Waarom deel je door 64? De deling door 64 is een empirisch getal dat rekening houdt met de optimale balans tussen spanning en flexibiliteit. Te veel doorbuiging zorgt voor slippen, te weinig belast je de lagers onnodig

Meet de spanning met een spaningsmeter of gebruik de “vingertest”: duw de riem in het midden. Buigt hij ongeveer 1,5% van de hartafstand door? Perfect. Zo niet? Aanspannen of losser maken!

Waarom is snelheid geen vriend van hoge krachten?

Hoe sneller de riem draait, hoe harder de centrifugale krachten aan hem trekken. Bij hoge snelheden (denk aan >20 m/s) vermindert dit het draagvermogen. Gebruik de formule:
T1−T2=P/v Hierbij is P het vermogen (in Watt) en v de riemsnelheid (m/s).T1 de trekkracht aan de strakke zijde van de riem in N en T2 de trekkracht aan de slappe zijde van de riem in N. Voorbeeld: bij 500 W en 10 m/s moet het verschil tussen de trekkrachten (T1 en T2) minstens 50 N zijn. Te veel wiskunde? Gebruik de tools van Optibelt, Gates of Contitech – die rekenen het voor je uit.

Wanneer laat je software het werk doen?

Fabrikanten zoals Gates, Optibelt en Contitech bieden gratis tools aan (bijv. DesignFlex™ of Optibelt CAP) die binnen minuten berekenen welke riem je nodig hebt. Voer in: vermogen, snelheid, tandprofiel en omgevingstemperatuur. De software spuugt een advies uit, inclusief levensduur en aanbevolen spanning. Het scheelt uren rekenwerk én voorkomt mislukte prototypes.

Er zijn veel soorten en types vertanding met ieder hun unieke eigenschappen,

Conclusie: Kies slim, voorkom ellende

Of je nu een compacte 3D-printer bouwt of een industrieel transportsysteem ontwerpt: de tandriem is de onzichtbare krachtpatser die alles bij elkaar houdt. Let op het profiel, kies de juiste breedte en materiaalcombinatie, span hem goed aan en check de snelheid. En gebruik vooral die handige softwaretools – waarom moeilijk doen als het makkelijk kan? Zo voorkom je dat je systeem halverwege de rit als een slap koord danst.

Bonus-tip: Test altijd even met een lagere belasting voordat je vol gas geeft. Better safe than sorry – en beter een tandriem die het uithoudt dan eentje die breekt tijdens de belangrijkste productierun van het jaar. 😉