Optimierter Käfig verringert Verschleiß

Hochgenauigkeitslager für schnelle Spindelantriebe

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Die neuen Zylinderrollenlager mit Robustride-Käfig eignen sich für hochpräzise Bearbeitungsprozesse bei sehr hohen Drehzahlen. Bild: NSK
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Für die Spindelantriebe schnelllaufender Werkzeugmaschinen hat NSK die Robustride-Zylinderrollenlager entwickelt. Sie zeichnen sich u. a. durch einen optimierten Käfig aus, der eine gleichmäßigere Schmierstoffverteilung ermöglicht und damit den Lagerverschleiß verringert. Ebenfalls neu sind die Robust-Schrägkugellager mit verbesserter Genauigkeitsklasse.

Spindellager von Werkzeugmaschinen müssen sehr hohe Anforderungen an die Laufgenauigkeit erfüllen. NSK hat verschiedene Lagerbauarten und -baureihen für diese anspruchsvolle Anwendung entwickelt, die unter der Bezeichnung „Robust“ bekannt sind. Das Programm wird nun um die einreihigen Robustride-Zylinderrollenlager ergänzt, die NSK auf der EMO vorgestellt hat. Hauptmerkmal dieser Lagerbaureihe ist der neu entwickelte Käfig, dessen Geometrie und Führung mit Blick auf die Anwendung in den Spindelantrieben optimiert wurden.

Zu den Ergebnissen der Optimierungsarbeit gehört eine bessere Verteilung des Schmierstoffs und als Konsequenz eine verringerte und gleichmäßigere Wärmeentwicklung. Der Schmierstofffluss im Lager wird so gelenkt, dass auch die Innenseite – die durch die Zentrifugalkräfte eher benachteiligt wird – bestens mit Schmierstoff versorgt wird. Die dabei entstehenden Planschverluste sind vernachlässigbar klein, und auch bei außerordentlich hohen Drehzahlen, wie sie bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung üblich sind, wird eine sehr gute Schmierstoffverteilung erreicht.

Kürzere Einlaufzeit,
einfachere Montage

Diese konstruktiven Verbesserungen minimieren den Lagerverschleiß auch und gerade bei hoher Beanspruchung. Außerdem verkürzen sie die Einlaufzeit des Lagerfettes. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Robustride-Käfige bei Lagern mit zylindrischer Bohrung deutlich größere Toleranzen bei der Lagerluft ermöglichen. Damit vereinfacht sich die Montage der Lager.

Auch für die Robust-Schrägkugellager hat NSK neue Käfige entwickelt. Da diese Lager in Hochgeschwindigkeitsanwendungen eingesetzt werden, wurden sie im Hinblick auf ein möglichst geringes Reibmoment optimiert. Somit entsteht im Betrieb der Lager mit dem neuen Sursave-Käfig im Vergleich zu anderen Schrägkugellagern rund 20 % weniger Wärme, was einen wichtigen Beitrag zu zuverlässigen Bearbeitungsprozessen auch und gerade bei sehr hohen Drehzahlen leistet.

Für den Anwender heißt das: Spindeln, die mit Robust-Sursave-Schrägkugellagern ausgerüstet sind, gewährleisten eine sehr hohe Oberflächenqualität der bearbeiteten Bauteile. Aktuell sind die ersten Baugrößen der Lager mit Sursave-Käfigen verfügbar. Sie wurden auf der EMO „live“ an einer laufenden Spindel gezeigt. Außerdem sind die Robust-Schrägkugellager jetzt in der Genauigkeitsklasse P3W verfügbar. Bei ihr reduziert sich die Breitentoleranz der Lager von bisher 250 µm auf nun 100 µm. Das erleichtert den Einbau der Spindellager.

Auf der EMO hat NSK schließlich auch die Verify-App für Hochgenauigkeitslager gezeigt. Sie ermöglicht das Identifizieren von Lagern über den QR-Code der Verpackungseinheiten. Die Daten – zu denen eine individuelle Ident-Nummer, Messergebnisse aus der Endkontrolle, maßliche Toleranzen und das verwendete Schmierfett gehören – können in gängigen Formaten exportiert und in kundeneigene Systeme übernommen werden. Das schafft die Voraussetzung für die Rückverfolgbarkeit von Produkten in IT-basierten Informations- und Managementsystemen.

NSK Europe
www.nskeurope.de

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