Welchen Einfluss hat das iglidur Polymergleitlager auf die Wahl der Welle?

1. Kostengesichtspunkte

Kostensenkung ist ein wichtiger Faktor für die meisten Unternehmen. Die Möglichkeit des Einsatzes eines kostengünstigen Wellenmaterials hängt wesentlich von der Auswahl der Lager ab.

Zum Beispiel erfordern Kugellager sehr harte (60HRC oder höher) und glatte Wellen. Für Bronzelager gilt das gleiche: die Welle muss härter sein als das verwendete Bronzematerial. Diese Anforderungen schränken die Auswahl bezüglich der Welle ein. Ein preisgünstiger Wellenwerkstoff ist für die Anwendung bzw. das Lager unter Umständen ungeeignet.
Kunststoffbuchsen bieten mehr Optionen, weil sie für viele verschiedene Wellen verwendet werden können. iglidur Gleitlager von igus sind in einer Vielzahl von Materialvarianten erhältlich:
So können Sie die preisgünstigste Welle mit dem iglidur Lagerwerkstoff kombinieren, der für die Anwendung bzw. die geforderte Lebensdauer am geeignetsten ist. Lager und Welle müssen ja nur so lange halten, wie die Lebensdauer der gesamten Maschine/Apparatur ist. – Warum eine teure Welle bzw. ein teures Lager wählen, die die Maschine selbst überdauern?

2. Verschleißaspekte

Außer den Kostenfaktoren müssen beim Zusammenspiel von Welle und Lagersystem noch eine Reihe anderer Dinge berücksichtigt werden. Viele Faktoren können die Funktion der verwendeten Lager beeinträchtigen, wenn sie nicht berücksichtigt werden. Wenn die Welle zu rau ist, kann Verschleiß ein Problem werden. Eine zu raue Welle kann wie eine Feile wirken und bei der Bewegung Partikel von der Oberfläche des Lagers ablösen. Bei einer zu glatten Welle kann jedoch eine Zunahme der Reibung auftreten, wenn die Oberflächen von Welle und Lager aneinander haften. Bei einem großen Unterschied zwischen statischer und dynamischer Reibung kann ein Haftgleiteffekt („Stick-Slip“-Effekt) zwischen zwei sich berührenden Oberflächen entstehen. Dies äußert sich zumeist in einem lauten Quietschen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt sind die Schäden, die abrasive Partikel an Lagern und Wellen verursachen können. Wenn Partikel zwischen Lager und Welle geraten, können beide erhöhtem Verschleiß unterliegen. Schmutz, Staub, Späne und Papierfasern sind solche Partikel, die erhöhten Verschleiß verursachen können. Lager mit Selbstschmierung durch eingebettete Festschmierstoffe zeigen sich in Schmutz deutlich langlebiger, weil sich weder Fett noch Öl in der Lagerstelle befinden. Das bedeutet, dass Schmutzpartikel nicht angezogen werden bzw. auf der Welle und im Lager kleben bleiben (wie dies z.B. bei einer gut geschmierten Fahrradkette zu beobachten ist). – Auch das ermöglicht eher den Einsatz von weniger teuren Wellen auch in schmutzbehafteten Anwendungen. Es gibt auf dem Markt zahlreiche Wellenwerkstoffe, von denen sich jeder unterschiedlich auf den Verschleiß eines Lagers auswirken kann. Dazu zählen unter anderem Aluminium, Einsatzstahl, Edelstahl und verchromter Stahl. Am Ende entscheiden die Einsatzbedingungen und die Anforderungen an die Lebensdauer über die einzusetzende Welle. Bei Wahl des passenden iglidur Gleitlagers kann im Grunde jeder handelsübliche Wellentyp Verwendung finden.

Hartverchromte Wellen sind zum Beispiel sehr hart, aber auch glatt. Der Verschleiß von iglidur-Kunststoffgleitlagern ist im Mittel bei diesem Wellentyp meist geringer als bei anderen Wellentypen. Wegen der geringen Oberflächenrauigkeit kann vereinzelt jedoch ein Haftgleiteffekt auftreten. Die diversen Edelstähle werden bevorzugt im Nassbereich und in der Lebensmittelverarbeitung eingesetzt, während sich für Anwendungen mit eher geringer Belastung und der Notwendigkeit der Gewichtsreduzierung hartcoatiertes Aluminium anbietet. Hier werden auch die besten Reibwerte in Verbindung mit iglidur J erzielt.