Auf Herz & Nieren geprüft – das Testlabor für xiros® Kugellager aus Kunststoff

Patrick Czaja | 4. Dezember 2020

Durch unser Testlabor für Kugellager aus Kunststoff generieren wir Wissen, das essenziell für unsere Neu- und Weiterentwicklungen von Produkten ist. Unsere Kunden profitieren zudem noch mehr, denn wir bündeln unsere Erfahrungen, Testergebnisse in unseren Online-Tools. Diese helfen bei der Wahl des richtigen Produktes für die individuellen Anwendungen unserer Kunden.


Prüfstände im Testlabor

Im ersten Teil unseres Blogs gehen wir zunächst auf zwei unserer verschiedenen Prüfstände des Testlabors ein, wo unsere xiros Polymerkugellager auf Herz und Nieren geprüft werden. Im Folgenden gibt es eine Übersicht unseres Radialrillenkugellager- und Rotations-Prüfstands inklusive technischer Daten, Diagramme und Bildmaterial.


Radialrillenkugellager-Prüfstand

  • Teststände mit integrierten Sensoren (DAQ) zur simultanen Messung des Verschleißes, der Aufnahme von Lasten bis 250 N, diverse Lebensdauer- und Temperaturversuche
  • Max. Drehzahl: 5.000 rpm
  • Bewegung: Außenring steht, Innenring dreht
  • Baugröße: 6000

Rotations-Prüfstand

  • Tests bei hohen Drehzahlen und niedrigen Lasten (5.000 rpm, 10 N)
  • Laufende Versuche mit hauseigenem xirodur D180- sowie iglidur-Käfigmaterial
  • Baugröße: 6000

Einfluss des Käfigmaterials auf den Kugellagerverschleiß

Die Schwierigkeit liegt darin, dass hohe Drehzahlen (zum Beispiel 2.000 rpm) zu hohen Fliehkräften der Kugeln führen. Dadurch werden die Kugeln nach außen beschleunigt. Das Käfigmaterial benötigt eine gewisse Festigkeit, da sich die Käfigtaschen ansonsten aufweiten und die Kugeln mehr Spiel beziehungsweise Bewegungsfreiheit haben. Dadurch, dass sich die Kugeln nicht mehr richtig in Position halten können, kommt es zu einem höheren Verschleiß und dementsprechend früheren Ausfall des Lagers.

Neben Verstärkungsstoffen, welche die Festigkeit des Käfigmaterials erhöhen, tritt zwischen Kugeln und Käfig Gleitreibung auf. Festschmierstoffe verbessern das Gleitverhalten. Aus diesen Gründen greifen wir auf iglidur-Werkstoffe für ein Käfigmaterial zurück. Diese enthalten verbesserte Additive zur Verbesserung der Festigkeit und Gleiteigenschaften.


Untersuchung der Käfigtaschen



Für die Käfigversuche wurden Außen- sowie Innenringe aus xirodur B180-Material und Kugeln aus Edelstahl verwendet.

Verschleißrate, gemessen in µm / 1 Mio. Umdrehungen


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