Hochtemperatur / Hohe Betriebstemperaturen

stellen spezielle Anforderungen an das Lager / Dichtung und die Schmierung

Lager

  • Material
    • Normal Wälzlager werden nach dem Härten wärmestabilisiert, übliche Werte für kleinere und mittlere Lager sind 120 (S00) – 150°C (S0 oder SN), für größere Lager aus Hochleistungsstählen 200°C (S1). Mit diesen Einstellungen wird die Zielhärte der Ringe von mindestens 58 HRC erreicht. Höhere Wärmestabilisierungen (S2 – 250°C / S3 – 300°C) reduzieren die Härte und damit die erreichbare Lebensdauer.
    • Werden Lager im Bereich über der Temperatur der Wärmestabilisierung eingesetzt, dann ändert sich das Gefüge nachträglich. Maßänderungen und im ungünstigsten Fall Rissbildungen sind die Folge
    • Die Übersicht in der folgenden Tabelle gilt für S00 und S0 stabilisierte Lager, S1 stabilisierte Lager (bspw. Pendelrollenlager von premium Herstellern) haben bei 200°C volle Leistungsfähigkeit. Der Temperaturfaktor reduziert die dynamische Tragzahl Cr bzw. Ca.
  • Nachsetzzeichen (Suffix)max BetriebstemperaturTemperaturfaktor
    S00 1201
    S01501
    S12000,9
    S22500,75
    S33000,6
  • Lagerluft
    • auf Grund hoher Temperaturunterschiede zwischen Innen und Außenring werden üblicherweise größere Lagerluftklassen gewählt
    • bei Lagern mit langsamer Drehzahl und sehr hohen Temperaturen, wie beispielsweise bei Brennöfen wird die Lagerluft stark erhöht (mehrfaches von C5)
  • Beschichtungen
    • Phosphatierungen, meistens Manganphosphat, erhöht die Haftkraft des Schmierstoffes und verbessert die Laufeigenschaften.

Dichtung

  • Dichtungsvarianten
    • Z Deckscheiben aus Stahlblech sind temperaturbeständig
    • RS Dichtungen sind meist aus NBR hergestellt und können bis 100°C eingesetzt werden
    • RS Dichtungen aus anderen Materialien funktionieren bis ca. 200°C, darüber werden schleifende Dichtung nicht mehr eingesetzt.
    • WDR (Wellendichtringe) und O-Ringe werden in Sonderlager integriert, die Temperaturbeständigkeit entspricht dem verwendeten Werkstoff
    • Lamellenringe und Pakete aus Lamellenringen werden häufig in Zylinderrollenlager eingesetzt, diese sind temperaturbeständig
  • Materialien für Elastomere (RS / O-Ring / WDR)
  • Werkstoff ISO 1629Basis ElastomerHandelsnamen Einsatzbereich
    NBRNitril-Butadien-KautschukPerbunan®-25°C bis +100°C
    FKMFluor-KautschukViton®-15°C bis +200°C
    HNBRHydrierter Nitril-Butadien-KautschukTherban®-15°C bis +150°C
    ACMPolyacrylat-KautschukNipol®-20°C bis +150°C
    EPDMEthylen-Propylen-Dien-KautschukKeltan®-40°C bis +140°C

Schmierung

  • Fett
    • Eine allgemeine Faustregel für Mineralöl besagt, dass bei jeder Temperaturerhöhung um 10°C die Lebensdauer des Öls um die Hälfte sinkt –> bei höheren Temperaturen und Standardschmierfetten (meist Mineralöl / Lithiumseife) sinkt die Lebensdauer des Fettes rapide ab.
  • Moderne Hochtemperaturfette für sehr hohe Betriebstemperaturen basieren daher meist auf synthetischen, temperaturstabilen Grundölen wie PFPE / Esteröl und Verdickern aus Polyharnstoff und / oder PTFE. Diese können bis 260°C und teilweise mehr eingesetzt werden.
  • Durocomp
    • ist ein selbstschmierendes Lagercompound welches in das Lager eingebracht wird. Dieses wird anschließend thermisch behandelt. Im ausgehärteten Zustand liegt das Compound im Lagerfreiraum und gibt kontinuierlich Schmierstoff and die umliegenden, rotierenden Ringe und Wälzkörper ab. Durocomp kann für Dauertemperaturen bis 300°C und Spitzentemperaturen bis 350°C eingesetzt werden.
  • Lager mit graphitbasierten Käfigen
    • Die normalen Käfige werden durch Käfige aus Graphitcompound ersetzt. Diese funktionieren ebenfalls bis max. 350°C ähnlich Durocomp, jedoch wird im fortgeschrittenen Betrieb das Spiel Käfig zu Wälzkörper größer.
  • Pasten und Feststoffschmierung
    • günstigere Ausführungen auf Basis Graphit und MoS2. Diese werden trocken oder als Paste aufgebracht. Bei Pasten ist oft eine Einlaufphase notwendig.

Was kann THB für Sie tun:

Entsprechend Ihren Bedarf und Ihren Anforderungen bieten wir Ihnen von vorhandenen Standardlösungen, über die Modifizierung von Standardlagern bis hin zur kompletten Sonderlösung das gesamte Spektrum an – Lager / Dichtung / Schmierung