Es sind immer mehr Elektrofahrzeuge auf den Straßen unterwegs. Dadurch steigt die Nachfrage nach Keramiklagern. Diese Lager sind leicht, elektrisch isolierend und äußerst verschleiß- und abriebfest. Dadurch eignen sie sich für Umgebungen, in denen normale Stahllager nicht ausreichen. Warum also nicht alle Ihre Lager aus Keramiklagern machen?
Keramische Materialien finden sich in allen Arten von Kunstgegenständen und Gebrauchsgegenständen. Wir alle kennen Fliesen, Pfannen, Bremsscheiben und Zahnfüllungen. Das Wort Keramik leitet sich vom griechischen Wort kéramos ab, was „Ton“ oder „gebackener Topf“ bedeutet. Dies zeigt die Ursprünge der Keramik; ein Herstellungsprozess, der Erhitzen beinhaltet.
Keramik verfügt über eine Reihe von Eigenschaften, die sie für den Einsatz in Lagern sehr gut geeignet machen. Die meisten Keramiken sind hart, verschleißfest und nicht leitend. Bereits in den 1960er und 1970er Jahren wurden in den USA die ersten Keramiklager entwickelt. Heute werden sie in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt-, Medizin- und Automobilindustrie eingesetzt. Neue Entwicklungen bei Elektrofahrzeugen führen dazu, dass sie immer beliebter werden.
Keramiklager sind leichter und langlebiger als gewöhnliche Stahllager. Es gibt verschiedene Arten. Hybridlager, wie die Schaeffler HC-Varianten, enthalten Keramik- und Stahlkomponenten. Die Rollenelemente sind Keramikkugeln oder -rollen, während die Innen- und Außenringe aus Stahl bestehen. Es gibt auch Vollkeramiklager ohne Stahlteile. Oft bestehen diese aus Siliziumnitrid (Si3N4) oder Zirkonoxid (ZrO2). Hybrid- und Vollkeramiklager bieten einige Vorteile. Sie sind:
Elektrisch isolierend
Geeignet für hohe Geschwindigkeiten
Hohe Verschleiß- und Abriebfestigkeit
Hybridlager mit Keramik-Wälzkörpern und Stahlringen
Keramische Materialien sind nicht leitend. Eine unverzichtbare Lagerqualität in Generatoren, Traktionsmotoren und anderen Elektromotoren. Stromfluss kann bei normalen Lagern zu schwerwiegenden Schäden führen, wie wir in unserem Blog zum vorzeitigen Lagerausfall dargelegt haben. Bei Hybridlagern wird dies nicht passieren. Die elektrisch isolierenden Keramikkugeln schützen die Stahlringe vor dem Eindringen von Strom. Außerdem sind Vollkeramiklager nicht magnetisch. Daher werden sie häufig in medizinischen Geräten verwendet.
Keramische Walzenkörper verhindern das Eindringen von Strom
Darüber hinaus sind Keramiklager und Hybridausführungen mit Edelstahlringen, wie beispielsweise die Schaeffler XC-Modelle, korrosionsbeständiger als Stahllager. Sie sind beispielsweise beständig gegen Wasser, Reinigungsmittel und bestimmte Chemikalien. Sie vertragen auch hohe Temperaturen. Im Vergleich zu Stahllagern gleicher Abmessungen sind höhere Drehzahlen möglich. Hybridlager können höhere Geschwindigkeiten bewältigen als Vollkeramiklager. Tatsächlich sind ihre Stahlringe weniger spröde als Keramikversionen. Dadurch sind sie weniger anfällig für plötzliche Ausfälle bei übermäßiger Belastung oder Geschwindigkeit.
Keramikkugeln haben eine geringere Dichte und eine viel höhere Härte als Stahlkugeln. Sie sind sehr verschleißfest: Kleine Partikel, die in das Lager gelangen, werden einfach pulverisiert. Und ihr sehr geringer Rollwiderstand sorgt dafür, dass wenig Wärme abgegeben wird. Dadurch halten Schmierstoffe länger. Hybridlager sind außerdem widerstandsfähiger gegen widrige Schmierbedingungen als Stahllager. Vollkeramik kann auch ohne Gleitmittel verwendet werden.
Extrem verschleißfest, hält extremen Bedingungen stand. Ab jetzt immer Keramiklager? Es hängt von ihrer Verwendung ab. Keramik- und Hybridlager haben eine geringere Tragfähigkeit als ihre Gegenstücke aus Stahl. Da Keramikwalzenkörper härter sind, verformen sie sich weniger. Das Ergebnis ist eine kleinere Kontaktellipse. Auch die Thermoschockbeständigkeit von Stahlmodellen ist besser. Vor allem aber sind Keramikvarianten mit einem hohen Preis verbunden. Denn die Bearbeitung der Rohstoffe für diese Lager ist komplex und energieaufwendig. Dadurch dauert die Herstellung lange. Bitte klären Sie vor Ihrer Wahl ab, welche Eigenschaften für Ihre Anwendung wichtig sind!
Sie suchen Keramiklager oder andere Modelle für spezielle Anwendungen? Bitte kontaktiere mich.
2023-12-12
