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Wälzlager - 2017-01-12

Mit den keramikbeschichteten Wälzlagern für umrichtergesteuerte Elektromotoren bietet NSK eine Lösung für das Schadensbild der Elektrokorrosion.

NSK hat eine neue Baureihe von Wälzlagern mit Keramikbeschichtung entwickelt, die sich für den breiten Einsatz in der Industrie eignen. Entwickelt wurden die Lager speziell für drehzahlgeregelte Antriebe, die aus Gründen der Energieeffizienz immer häufiger verwendet werden – zum Beispiel in Pumpen, Kompressoren und Lüftern.

In der Industrie vermehren sich die Hinweise, dass konventionelle Wälzlager, die in drehzahlgeregelten Antrieben zum Einsatz kommen, unter bestimmten Umständen verstärkt zu Elektrokorrosion neigen. Dieses Schadensbild entsteht, wenn ein elektrischer Strom durch das sich bewegende Lager – genauer gesagt: durch die Kontaktstelle zwischen Laufbahn und Wälzkörper – fließt. Dann kommt es in dem dünnen Ölfilm zu Lichtbögen und Verbrennungen, die zu örtlichen Aufschmelzungen führen. Das Ergebnis sind Unregelmäßigkeiten der Laufbahnoberfläche, die zu einer Beeinträchtigung der Lagerlebensdauer führen.

Dieses Schadensbild kann man vermeiden, wenn man Wälzlager mit nicht leitfähigen Keramikwälzkörpern verwendet. Deren Leistungsfähigkeit ist jedoch eingeschränkt. Der Anwender kann auch ein isolierendes Motorgehäuse einsetzen. Das erfordert aber zusätzliche Bauteile und eine aufwändigere Montage. NSK hat nun eine Lösung entwickelt, die einen Verzicht auf diese Maßnahmen erlaubt: eine Wälzlagerbaureihe mit keramikbeschichteter Lauffläche, die isolierend wirkt und keine negativen Auswirkungen auf die Produktivität und die Leistungsdaten des Lagers hat.

Bei diesen Lagern wird die äußere Oberfläche des Außenrings mit einer Aluminiumoxid-Keramik beschichtet. Dadurch erhöht sich die elektrische Isolationswirkung etwa um den Faktor Zehn. Außerdem bewirkt die Beschichtung eine sehr gute Wärmeableitung. Und die Lebensdauer der Lager erhöht sich, weil die optimierten Wälzkörper eine dreifach höhere Stoßbelastungsresistenz aufweisen.

NSK fertigt die keramikbeschichteten Wälzlager als Rillenkugellager und Zylinderrollenlager mit Bohrungsdurchmessern von 50 bis 110 mm. Die neuen Lagerbaureihen eignen sich für den Einsatz an allen standardmäßigen drehzahlgeregelten Elektromotoren.

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