Oft reicht es aus, ein kleines Bauteil in einer großen Maschine auszutauschen und schon bekommt man seine Total Cost of Ownership (TCO) in den Griff. Diese Erfahrung machen immer wieder die Kunden von NSK. Das optimale Gehäuselager in der richtigen Qualität spart hier schon mal bis zu knapp 300.000 Euro jährlich. Ein neues Beispiel reduziert die Ausfälle der Lager bei einem Hersteller von Schwingsieben. Er spart hier 117.000 Euro jährlich. Dieses und weitere Beispiele finden Sie nachfolgend:

NSK Gehaeuselager

 

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Gehäuselager für Schwingsiebe spart 6-stelligen Betrag jährlich 

NSK Gehaeuselager Schwingsieb


28.02.2023 | Ein Hersteller von Schwingsieben hat sich an NSK gewandt, weil er immer wieder Probleme mit der Lagerbefestigung in den Siebeinheiten verzeichnete. Er wollte zudem die Herstellungskosten senken und die Gesamtleistung der Siebanlagen steigern. Die Schwingsiebe kommen im Bergbau und in Steinbrüchen zum Einsatz. Mit ihnen wird das Material klassiert, was sie tagtäglich sehr hart beansprucht. Insbesondere werden die Antriebs- und Lagereinheiten der Siebe in Mitleidenschaft gezogen. 

NSK Fachingenieure untersuchten sowohl die komplette Siebanlage als auch die betroffenen Lager. Die Probleme zeigten sich an den Lagern der Vibrationsantriebe, weil die Befestigung der Lager unzureichend war. In dieser Situation wandte sich das Unternehmen an NSK mit der Aufgabe, eine optimierte Lagerkonstruktion vorzuschlagen. Der Verbesserungsvorschlag der Experten: Das hoch belastete, konstant in Schwingung befindliche Lager sollte als komplette, montagefertige Gehäuselager Baugruppe ausgeführt werden. Dieses Gehäuselager kann dann einfach am Maschinenrahmen befestigt werden, ohne dass eine komplexe Montage der Einzelteile wie Gehäuse, Lager und Dichtungen notwendig ist.

NSK Gehaeuselager CAM VSDie NSK-Ingenieure konstruierten eine maßgeschneiderte Gehäuselager Baugruppe, die der Kunden anhand von CAD-Zeichnungen geprüft und freigebeben hat. Der Lagerspezialist übernahm die Montage von Gehäuse aus hochfestem Sphäroguss, Labyrinth- und Kontaktdichtungen sowie der Lager vom Typ CAM-VS. Die Lager wurden u. a. speziell für den Einsatz in Schwingsieben entwickelt. Das Gehäuselager wird als Kommpletteinheit geliefert – und zwar verpackt, vorgefettet und einbaufertig mit Lageraufnahme. Die alternative Konstruktion ist inzwischen in die Serienproduktion übernommen worden.

50 bis 60 % geringerer Geräuschpegel

Mit der Neukonstruktion konnten nicht nur die Leistung und Zuverlässigkeit von den Gehäuselagern unter den rauen Betriebsumgebungen des Schwingsieb-Einsatzes verbessert werden, der Hersteller profitiert zudem von erheblich weniger  Produktions- und Montagekosten für die Gehäuselager. Die Dauerfestigkeit gegen Vibrationen und Stoßbelastungen wurde ebenfalls erhöht. Verschleiß und Korrosion wurden gesenkt und der Geräuschpegel reduzierte sich um 50 bis 60 %. Das integrierte Gehäuselager kann bei Bedarf nachgefettet werden.

Die Vorteile der vereinfachten Installation lässt sich sogar in Euro und Cent darstellen: Bei der früheren Lösung musste der Schwingsiebproduzent  hohe Ausgaben für Gehäuse Produktion, Lagerkauf und Montagekosten einplanen. Jetzt bezieht er die vormontierten Lagereinheiten aus einer Hand und zu deutlich niedrigeren Kosten. Die Einsparungen belaufen sich auf rund 117.000 Euro jährlich.

Gehäuselager widerstehen Reinigungsprozess in der Molkerei

NSK Gehaeuselager Molkerei


29.04.2022 | Immer mehr Hersteller von Lebensmitteln und Getränken setzen die Silver-Lube Stehlagereinheit von NSK ein. Die Gehäuselager schützen vor dem Eindringen von Reinigungsmittel und Waschwasser. Dabei sind sie sehr korrosionsbeständig. Davon profitiert zum Beispiel diese Großmolkerei. Der marktführende Milchverarbeitungs- und Abfüllbetrieb verzeichnete wiederholt Lagerausfälle an fünf Förderstrecken in seiner Abfüllanlage. Die Gehäuselager mussten durchschnittlich alle sechzehn Wochen ausgetauscht werden. Das kostete jedes Mal circa 1 h Zeit. Die Molkerei bat die NSK Experten um eine Lösung.


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Die Ingenieure analysierten daraufhin die ausgefallenen Stehlager. Diese korrodierten, weil Wasser während der recht häufigen Waschvorgänge zu Korrosion im Lager führte und dabei auch noch das Fett auswusch. Die vorzeitigen Ausfälle waren die Folge. Nach weiterer Prüfung der Anwendungen und der Betriebsbedingungen empfahlen die NSK Ingenieure den Austausch der vorhandenen Stehlager gegen Silver-Lube Gehäuselager Einheiten.

Am Anfang stand der Gehäuselager Test

Das Werk startete mit einem Test: An einem der Förderbänder wurden Silver-Lube Lager mit lebensmittelverträglichem Schmierfett montiert. Dadurch ergab sich eine sofortige Verbesserung und die Lebensdauer verlängerte sich.

Die Silver-Lube Gehäuselager verfügen über hoch wirksame, wärmebeständige Silikondichtungen. Diese verhindern das Eindringen von Flüssigkeit und Schmutz. Auch das Schmierfett verbleibt im Stehlager. Eine Schleuderscheibe aus rostfreiem Stahl ergänzt die Dichtung. Das vermeidet Verschmutzungen und schützt die Dichtung vor mechanischer Beschädigung. Die Wälzkörper und Ringe der Lagereinsätze sowie Käfig, Schleuderscheiben und Gewindestifte sind aus Edelstahl hergestellt. Der Lagereinsatz ist in einem hochfesten PBT-Thermoplastgehäuse mit Schmiernippel aus Edelstahl montiert.


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Nach erfolgreichen Test tauschte die Molkerei die vorhandenen Lager an allen Milchflaschen Fördersystemen gegen Silver-Lube Gehäuselager aus. Es reduzierten sich Maschinenstillstandszeiten, Wartungsaufwand und Lagertausch Kosten. Die daraus resultierenden jährlichen Einsparungen betragen 7625 €. Außerdem gab es seit mehr als fünf Jahren keine Lagerausfälle an den Förderanlagen mehr.

Die Silver-Lube Lagereinheiten gleichen zudem selbsttätig Ausrichtungsfehler aus. Das ist beim Einsatz an Abfüllmaschinen und Förderanlagen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie vorteilhaft. Es schließt das Abblättern von Beschichtungen aus, weil das Kunststoffgehäuse unlackiert ist. Das totraumfreie und damit hygienegerechte Design sowie glatte Oberflächen verhindern das Festsetzen von Schmutz. Die Lager halten Temperaturen von -20° bis +90 °C stand, was sie ebenfalls für Anwendungen in der Lebensmittelproduktion und Abfülltechnik prädestiniert.

Langlebiges Gehäuselager für Salaterntemaschine

21.02.2022 | Maschinen und Anlagen der Lebensmitteltechnik benötigen robuste und zuverlässige Wälzlager von der Ernte über die Verarbeitung bis zur Verpackung. Diese müssen bei durchgehend hohen Geschwindigkeiten unter oft widrigen Betriebsbedingungen funktionieren und gleichzeitig hohe Hygienestandards erfüllen. Die Gehäuselager Silver-Lube von NSK erfüllen diese Anforderungen. Das nachfolgende Beispiel einer Erntemaschine für Pflücksalate zeigt das.


Rodriguez Duennringlager kDünnringlager als bessere Alternative zum Standard Kugellager


Ein landwirtschaftlicher Betrieb für Anbau und Verpackung von jungen, kleinblättrigen Salate, auch Pflücksalaten, hatte Probleme mit einer Salaterntemaschine. Diese war mit vielen kostengünstigen Gehäuselagern ausgestattet, welche die darin befindlichen Wellen verschiedener Durchmesser lagern und abstützen. In diese Gehäuselager drangen desöfteren Schmutz und Wasser ein. Das führte zu Maschinenstörungen und Produktionsausfällen. Manchmal war die Ernte sogar nicht mehr zu verkaufen.

Der Lieferant von namhaften Supermarktketten wandte sich an NSK. Die Lagerspezialisten boten daraufhin an, im Rahmen der AIP (Added Value Programme) die Anwendung und Betriebsbedingungen zu überprüfen. Als Resultat empfahlen sie den Austausch der Gehäuselager gegen NSK Silver-Lube Stehlager.

Gehäuselager ohne Schmutz und Feuchtigkeit

NSK Erntemaschine GehaeuselagerDie Silver-Lube Kugellager sind robuste und korrosionsbeständige Gehäuselager. Ihre Lagereinsätze sind aus Edelstahl gefertigt und werden durch Schleuderscheiben und Silikondichtungen vor dem Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit geschützt. Die Abdichtung vermeidet zudem das Auswaschen des lebensmittelverträglichen USDA H1 Fettes. Das Lagergehäuse besteht aus dem hochfesten thermoplastischem Kunststoff PBT.

Diese Konstruktion der Lagergehäuse schützt sehr gut vor Korrosion, Reinigungsmitteln und Chemikalien. Selbst die harschen Bedingungen der Agrar- und Lebensmitteltechnik mit ihrer Schmutz, Staub und Feuchtigkeits-Umgebung sowie häufige Washdown-Prozesse können den Gehäuselagereinheiten nichts anhaben. Eine lange Lagerlebensdauer ist garantiert.  

Die NSF-zertifizierten Silver-Lube Gehäuselager bieten ein lackfreies Polymergehäuse, welches die Gefahr von Abplatzen oder Abblättern ausschließt. Die glatte Oberfläche der Stehlager verhindert das Anhaften von Schmutz, sie bieten eine totraumfreie, hygienegerechte Konstruktion und halten Betriebstemperaturen von -20° bis +90 °C stand. Das NSF-Zertifikat dokumentiert, dass die Gehäuselagereinheiten die strengen Anforderungen und Normen der Lebensmittelsicherheit erfüllen.


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Abgesehen von den Lebensdauereigenschaften können diese Gehäuselager Ausrichtungsfehler ausgleichen. Damit eignen sie sich auch für den Einsatz in Förderanlagen, Zentrifugalseparatoren und Abfüllanlagen. Bei dieser Anwendung haben sich die Produktionsausfallkosten nach der Umrüstung auf Silver-Lube Lager halbiert. Der Betrieb hat Dank deutlich verringerter Produktionsausfälle und reduziertem Serviceaufwand Einsparungen in Höhe von 63.300 € zu verzeichnen. Es gibt die Silver-Lube Gehäuselager in den vier Gehäuse Versionen Stehlager, Spannlager und Flanschlager mit zwei und vier Befestigungslöchern.

Stahlwerk tauscht Gehäuselager und spart 292.000 € 

NSK Gehaeuselager Stahlwerk03.08.2021 | In der Stahlproduktion beeinträchtigen extreme Temperaturen, Verunreinigungen, Stöße, Feuchtigkeit, Vibrationen sowie hohe Radialkräfte und Axialkräfte die Lebensdauer der hier eingesetzten Wälzlager. Unter diese Bedingungen kamen auch die NSK Gehäuselager RHP Self-Lube von NSK bei einem Austausch von konventionellen Lagern in einem Stahlwerk.

In diesem Stahlwerk gab es vorher jährlich bis zu drei Lagerausfälle an einer Zellenradschleuse. Die Schleuse wird für die Zudosierung von Kohle bei der Erzaufbereitung genutzt. Neben Kosten für Ersatzlager fielen Ausgaben für Maschinenstillstände, Produktionsausfälle sowie Schäden benachbarter Bauteile an. Diese summierten sich auf knapp 293.000 Euro jährlich.

Die Stahlwerk Verantwortlichen wandten sich an NSK mit der Bitte um eine Analyse. Dazu haben die Lagerexperten den Zustand der Gehäuselager und die Umgebungsbedingungen vor Ort geprüft. Sie fanden heraus, dass sich die eingesetzten Gehäuselager nicht für die hohen Prozesstemperaturen eignen. Zudem waren waren die Schmiermittel Mengen und Fristen der Lager fehlerhaft.

Die NSK Spezialisten fanden schnell eine Lösung: Sie empfahlen den Austausch der vorhandenen Stehlager gegen kundenspezifische RHP Self-Lube HLT-Lagereinsätze in Self-Lube FC Gehäusen aus Grauguss. Für die Montage der Stehlager empfiehlen sie ein wärmeisolierendes Distanzstück sowie eine maßgeschneiderte Adapterplatte.



Gehäuselager gleicht Fehlausrichtung aus

NSK Gehaeuselager Self LubeDie RHP Self-Lube Lagereinsätze bestehen aus Gehäuse und Lagereinsatz. Das Stehlager ist ein abgedichtetes einreihiges Kugellager mit sphärischem Außendurchmesser und verbreitertem Innenring. Es ist in einem hochwertigen Flanschgehäuse montiert, welches einteilig und stabil ausgeführt ist. Der sphärische Sitz des Gehäuselagers gleicht bei der Montage jede anfängliche Fehlausrichtung aus.

Die Innen- und Außenringe der Self-Lube Stehlagereinheit sind aus gehärtetem, hochwertigem Stahl gefertigt. Die Innengeometrie wurde optimiert. Der zweiteilige, genietete Käfig besteht aus hochfestem Stahlblech, wird mit Hochleistungsfett versorgt und mit langlebigem Silikon abgedichtet. Die Self-Lube HLT Lagereinsätze halten Betriebstemperaturen bis 180 °C stand und die Lager lassen sich grundsätzlich nachschmieren.

Für die Zellenradschleusen Gehäuselager im Stahlwerk haben die NSK-Ingenieure weitere Optimierungen vorgeschlagen wie Änderungen bei den Schmiermengen und Schmierintervallen. Zunächst haben die Ingenieure einen Test durchgeführt. Dann haben sie den Einbau und die Umsetzung der gegebenen Empfehlungen gemonitort.


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Nach mehr als zwölf Monaten gab es noch keinen Lagerausfall. Daraus ergab sich für den Anwender eine jährliche Kosteneinsparung von insgesamt 292.136 €. Den größten Anteil daran hatten vorher Stillstandszeiten verursacht. Weitere Kostenreduktion ergaben sich durch den verringerten Wartungsaufwand und den Wegfall der Druckluftkühlung, welche eine Überhitzung der zuvor eingesetzten Stehlagereinheit kontrolliert hatte. Die Investition für die Lageroptimierung waren dabei mehr als überschaubar. 

Lagergehäuse Tausch in Recycling-Anlage spart 50.000 Euro 

NSK Gehaeuselager Recyclinganlage24.08.2020 | Beim Betrieb einer Recycling Anlage fielen seit langem und regelmäßig die Stehlagereinheiten am Förderband der Abfallsortieranlage aus. Nachdem die Anlage auf SNN Lagergehäuse mit NSKHPS Pendelrollenlagern von NSK umgerüstet wurde, spart der Anlagenbetreiber pro Jahr 51.174 Euro an Ersatzteil-, Ausfall- und Instandhaltungskosten.

Das Problem wurde sehr schnell deutlich. Bereits 3 Monate nach der Installation und Inbetriebnahme fielen fünf Gehäuselager aus. Weil diese Ausfälle kostspielige Reparaturen und ungeplanten Ausfallzeiten verursachten, bat der Betreiber NSK um eine Analyse und Lösung des Problems.

Im Rahmen des Mehrwertprogramms AIP hat ein NSK Anwendungsingenieur die Anlage vor Ort untersucht. Er fand heraus, dass fehlerhafte Schmierung und Vibrationen die vorzeitigen Lagerausfälle verursacht haben. Die Vibrationen haben dafür gesorgt, dass sich die Gewindestifte lösten. Deshalb hatte sich der Lager Innenring auf der Welle mitgedreht. Außerdem hat das Gehäuselager keine Austrittsmöglichkeit für überschüssiges Fett geboten. Dadurch hatte sich das Fett abgesammelt, was zu übermäßiger Wärmeentwicklung im Lager sorgte.

Spannhülse und Fehlaustrittsbohrung zur Problemlösung

NSK Lagergehaeuse SNNAuf Basis dieser Resultate empfahl NSK den Austausch der Lager durch NSKHPS (High Performance Standard) Pendelrollenlager, die mit Spannhülsen in SNN Lagergehäusen montiert sind. Die Spannhülse sichert das Lager, damit es sich auch bei Schwingungen nicht von der Welle lösen kann. Die SNN Lagergehäuse sind  standardmäßig mit einer Fettaustrittsbohrung ausgestattet. Eine Ansammlung des überschüssigen Fetts im Lager gehört nun ebenfalls der Vergangenheit an.

Mit der SNN Serie bietet NSK Lagergehäuse für den Einsatz unter ungünstigen Umgebungsbedingungen. Sie eignen sich beispielsweise für den Einsatz in Förderanlagen der Stahlindustrie, Recyclingwirtschaft und Gewinnungsindustrie. Massive Ecken im Gehäuseunterteil der Lagergehäuse bieten Fixierstiften optimalen Halt. Eine Mittenmarkierung sorgt für die einfache Ausrichtung. Das geteilte Gehäuse gestattet einen einfachen Lageraustausch. Zum Nachschmieren sind zwei Schmierbohrungen vorhanden.

Die SNN Gehäuselager aus Präzisionsguss haben eine hohe Steifigkeit. Dadurch wird eine Deformation der Dichtung verhindert. Die Gehäuselager bieten zudem eine sehr gute Wärmeverteilung und die Auswahl zahlreicher Dichtungsvarianten. Sie können wahlweise mit zweireihigen Pendelrollenlagern oder zweireihigen Pendelkugellagern eingesetzt werden. Der Durchmesser der Welle kann sich zwischen 20 mm und 140 mm bewegen.


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Die in der Sortieranlage zum Einsatz kommenden NSKHPS Pendelrollenlager eignen sich für den Betrieb unter hohen Drehzahlen und hoher Last. Es gibt sie mit Stahl und Messing Käfig. Eine optimierte Laufflächenkontur, Temperaturstabilität bis 200 °C und die besondere Oberflächenbehandlung machen die Lager robust. Im Vergleich zu konventionellen Lagern weisen diese Lagergehäuse eine 25 % höhere dynamische Tragzahl auf. Die Grenzdrehzahl ist 20 % höher und die Lebensdauer wurde verdoppelt.

Durch den Lagereinsatz dieser NSKHPS Pendelrollenlager in Kombination mit den SNN Lagergehäusen konnte der Betreiber der Recycling Anlage die Anzahl der ungeplanten Ausfälle in der Sortieranlage von zehn pro Jahr auf null senken. 50.000 Euro schlugen damit weniger bei den TCO Kosten zu Buche.

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