German Dutch English French Italian Japanese Portuguese Russian Spanish
Logo 2014
  • Messespecial zur FMB

    Wir stellen Ihnen schon heute die Neuheiten vor, die auf der FMB im November in Bad Salzuflen zu sehen sein werden.

    Weiterlesen
  • Top Ten

    Hier finden Sie alle meistgelesenen Beiträge im Monat, im Jahr von 2010 bis heute

    Weiterlesen
  • Konfiguratoren

    Online-Produktfinder und -Tools zur Berechnung und Auslegung von Produkten für Ihre Konstruktion

    Weiterlesen
  • 1
Montag, Oktober 23, 2017
top ten
konfiguratoren
Fachgebiete Icon Special Icon Messen Icon Interview Icon Webcasts Icon
Literatur Icon News Icon Karriere Icon Veranstaltungen Icon Newsletter Icon

nke10116Anwenderbericht

NKE Austria hat optimierte Wälzlagerkäfige mit DLC-Beschichtung (Diamond-like-Carbon) für herausfordernde Betriebsbedingungen vorgestellt. Im Vergleich zu Messingkäfigausführungen zeichnen sich die DLC-beschichteten Stahlkäfige durch hohe Widerstandsfähigkeit und Langlebigkeit aus. Zwei Anwendungsbeispiele zeigen die Vorteile des Käfigs auf und beschreiben den Schritt vom Prototypen zum Nischenprodukt im Serieneinsatz.



Zylinderrollenlager in hochdrehendem Kurbeltrieb


Der erste Anwendungsfall war ausschlaggebend für den Start der Entwicklung: ein Sonderzylinderrollenlager, das als großes Pleuellager in einem hochdrehenden Kurbeltrieb eingesetzt war. In seiner ursprünglichen Ausführung war das Lager mit einem innenringgeführten Messingmassivkäfig (Nachsetzzeichen MPB) ausgestattet und hatte sich seit Jahren in der Anwendung bewährt. Zur Erhöhung der Produktivität der Anlage war vom Kunden eine Drehzahlsteigerung von maximal 2000 auf bis zu 3000 min-1 vorgesehen. Unter diesen Betriebsbedingungen erbrachte der standardmäßige MPB-Käfig im Versuch eine Standzeit von lediglich 300 h, bis die Käfigführungsflächen in hohem Maße verschlissen waren und es zu einem Bruch der Käfigstege kam. Dies wurde auf die stark gestiegenen Fliehkräfte in der Anwendung und den daraus resultierenden Belastungen auf den Käfig zurückgeführt. Da es sich um eine fettgeschmierte Anwendung handelt, haben die gestiegenen Drehzahlen einen sehr großen negativen Einfluss auf die Schmierstoffverteilun – insbesondere im Käfigführungsspalt. Das begünstigt den Verschleiß zusätzlich.

Erst der Einsatz des in Folge projektierten DLC-beschichteten innenringgeführten Stahlmassivfensterkäfigs mit den Nachsetzzeichen FPB und SQ202C hat im mittlerweile mehr als zwei Jahre laufenden Langzeitversuch zufriedenstellende Standzeiten von mehr als 3000 h ergeben. Ein unzulässiger Verschleiß war – mit Ausnahme eines geringen Übertrags der DLC-Beschichtung zwischen den Führungsflächen – ebenso wenig zu beobachten wie Anzeichen eines mechanischen Versagens der Käfige. Zum Vergleich wurden identische Stahlkäfige ohne Beschichtung eingesetzt, die parallel im Versuch liefen. Dieser Versuch wurde nach 1000 h aufgrund deutlicher Spuren von Verschleiß und Fressen auf den Führungsflächen eingestellt.

Lagerung in Notstromaggregat


nke20116Bei der zweiten Anwendung, in der DLC-beschichtete Stahlkäfige nach den Erfahrungen aus dem ersten Beispiel zum Einsatz kamen, handelt es ich um die Lagerung einer schnell laufenden Trommel zur Speicherung von kinetischer Energie in einem Notstromaggregat. Die ursprüngliche Lagertype war ein Radialrillenkugellager mit außenringgeführtem zweiteiligem Messingmassivkäfig (Nachsetzzeichen MA). Auch hier war aufgrund ungünstiger Betriebsbedingungen – geringe Radiallast bei gleichzeitig hoher anwendungsbedingter Axiallast und hoher Drehzahl des Außenrings (>2500 min-1) – ein starker Verschleiß an den Funktionsflächen des Käfigs feststellbar, was in weiterer Folge zu einem Bruch des Käfigs führte.

Nach Betrachtung der Einsatzbedingungen und Analyse des Schadensbildes wurde auch hier der Einsatz eines zweiteiligen außenringgeführten Stahlmassivkäfigs mit DLC-Beschichtung (Nachsetzzeichen FA und SQ202C) empfohlen. Bei der anschließenden praktischen Erprobung von zwei derart ausgestatteten Lagern wurden nach einer Versuchsdauer von mehr als 900 h kein Verschleiß oder Anzeichen für ein mechanisches Versagen der Käfige beobachtet. Das Design konnte in Folge in die Serienfertigung übernommen werden; die Nachrüstung bereits bestehender Anlagen ist geplant.

Der Autor ist Daniel Thalmann, Leiter Anwendungstechnik bei NKE Austria GmbH in Steyr.
weiterer Beitrag des Herstellers         Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Fachmessen im Überblick

Messekalender

Mo Di Mi Do Fr Sa So
1
2
3
4
5
6
7
8
14
15
16
22
23
27
28
29
30
31

Nächste Veranstaltungstermine

Do Okt 26 @11:00 Infrarot Workshop Veranstalter: Optris und Strategische Partnerschaft Sensorik
Fr Okt 27 @11:00 Infrarot Workshop Veranstalter: Optris und Strategische Partnerschaft Sensorik
Sa Okt 28 @11:00 Infrarot Workshop Veranstalter: Optris und Strategische Partnerschaft Sensorik
So Okt 29 @11:00 Infrarot Workshop Veranstalter: Optris und Strategische Partnerschaft Sensorik
Mo Okt 30 @11:00 Infrarot Workshop Veranstalter: Optris und Strategische Partnerschaft Sensorik
Di Okt 31 @11:00 Infrarot Workshop Veranstalter: Optris und Strategische Partnerschaft Sensorik