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Wälzlager - 2016-08-19

Horizontal-Bearbeitungszentrum

Die Fertigung von Wärmetauschern für industrielle Anwendungen erfordert einen umfangreichen Maschinenpark der spanenden Metallbearbeitung, zu dem auch – je nach Bauart der Wärmetauscher – Horizontal-Bearbeitungszentren gehören.

Bei einem Hersteller von Wärmetauschern kam es zu häufigen Ausfällen solcher Bearbeitungszentren aufgrund von Schäden an den Spindellagern. Die Betriebsleitung des Unternehmens wandte sich an NSK mit der Bitte um Analyse der Schadensfälle. Im Rahmen des „Added Value-Programms“ (AIP) untersuchte ein NSK-Branchenexperte sowohl ein ausgefallenes Lager als auch den Zustand des Schmiermittels und die Umgebungsbedingungen, unter denen die Schrägkugellager arbeiten.

Dabei wurde festgestellt, dass sowohl Kühlschmierstoff als auch Metallpartikel, die bei der Bearbeitung freigesetzt werden, in das Lager eingedrungen waren. Dies führte zum Versagen des Schmiermittels und dies wiederum zum Lagerausfall.

NSK schlug daraufhin den Einsatz von abgedichteten Hochgenauigkeits-Schrägkugellagern vor, die von vielen Unternehmen der metallverarbeitenden Industrie als Spindellager eingesetzt werden. Diese Lager sind mit berührungslo-sen Dichtungen ausgestattet, die sehr guten Schutz gegen das Eindringen von Verschmutzungen bieten, ohne die Reibung zu erhöhen bzw. die Leistung der Spindel zu reduzieren.

Darüber hinaus empfahl NSK die Installation von Schrägkugellagern mit größerem Druckwinkel, die eine erhöhte axiale Tragfähigkeit aufweisen. Auch das erhöht die Standzeit der Lager, da die Spindeln und somit auch deren Lager hohen axialen Belastungen ausgesetzt sind.

Der Anwender setzte diese Vorschläge zunächst bei drei Horizontal-Bearbeitungszentren um. Die Ergebnisse waren eindeutig: Die durchschnittliche Lebensdauer der Spindellager erhöhte sich auf das Zwölffache.

Allein bei diesen drei Bearbeitungszentren summieren sich die jährlichen Einsparungen durch den Wälzlageraustausch auf 24.096 Euro, wobei der Anwender hier nur die Kosten für Lager und Lagerwechsel berechnet hat und nicht die Produktivitätsverluste und Produktionsausfälle.

Neben der deutlich erhöhten Standzeit bieten abgedichtete Hochgenauigkeitslager aber noch weitere Vorteile. Sie mindern auftretende Geräusche und Schwingungen im Antriebsstrang – ein wichtiges Argument gerade bei Spindellagern –, und sie lassen sich sehr viel schneller montieren als Standardwälzlager ohne Abdichtung.

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