antriebstechnik Innovation Scout 2024

LAGER UND FÜHRUNGEN

LAGER UND FÜHRUNGEN ÜBER EINE MILLION WINDKRAFTLAGER FÜR ALLE FÄLLE PENDELROLLENLAGER Anfang des Jahres hat Schaeffler das einmillionste Lager nach seinem Wind-Power-Standard gefertigt und ausgeliefert. Der global tätige Automobil- und Industriezulieferer bietet seit rund 40 Jahren zuverlässige Lagerlösungen für On- und Offshore-Windkraftanlagen. Die Wälzlager finden sich nach eigenen Angaben in jeder zweiten bis dritten Windkraftanlage weltweit. Um den hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit von Anlagen und deren Komponenten gerecht zu werden, hat das Unternehmen bereits vor über 10 Jahren einen Wind-Power-Standard eingeführt. Mit diesem Standard für Produkte und Prozesse werden höchste Qualitätsmaßstäbe für diese Lager sichergestellt, wie sie beispielsweise auch in der Automobilindustrie oder in der Luft- und Raumfahrt umgesetzt werden. Mit dem Großlagerprüfstand „Astraios“ bietet Schaeffler für Rotorlager umfassende Testmöglichkeiten. Durch eine 100%ige Ultraschall- und Schleifbrandprüfung (Bild) der nach dem Wind-Power-Standard gefertigten Lager werden Materialfehler noch vor der Auslieferung erkannt. Möglichen Lagerschäden und einer Beeinträchtigung der Lebensdauer wird so vorgebeugt. www.schaeffler.com Pendelrollenlager gibt es bei Findling in den ABEG-Leistungsklassen Eco, Supra und Premium und analog in vier Preis- und Leistungsniveaus. Die Bestimmung der technisch wie wirtschaftlich optimalen Leistungsklasse erfolgt mit dem ABEG- Quickfinder, einem Softwaretool des Herstellers. Neben der Leistungsklasse ist auch die spezielle technische Ausführung der inneren Konstruktion entscheidend. Im Falle von Supra und Premium sind diese auch in verstärkten Ausführungen (E-Design) lieferbar. Die maximal am Markt erzielbare Lebensdauer erreicht man mit der extra verstärkten Ausführung (EX-Design) und erzielt damit bis zur vierfachen Lebensdauer eines Lagers in normaler E-Ausführung. Die Vielfalt und damit Abstimmung mit der Anwendung wird möglich durch mehrere Technologiepartnerschaften: Der Hersteller Nachi produziert die EX-Ausführung, die durch die große Anzahl symmetrischer Rollen größerer Abmessungen eine sehr hohe Tragfähigkeit aufweist. Im Bereich der Supra-Leistungsklasse setzt Findling auf Pendelrollenlager in E-Ausführung von ZKL (Tschechien). Abgerundet wird das Lieferprogramm mit der Eco-Serie in den Ausführungen MB (Messingkäfig) und ST (Stahlblechkäfig). www.findling.com LAGER FÜR DIE WINDKRAFT Die NKE Austria GmbH stellte auf der diesjährigen Husum Wind Lager für den Einsatz in Windkraftanlagen aus. Der Wälzlagerhersteller aus Österreich nahm zum ersten Mal an der Themenmesse für erneuerbare Energien in Husum teil. Für Getriebe und Generatoren von Windrädern liefert NKE unter anderem folgende Lagerbauarten: Zylinderrollenlager, Kegelrollenlager, Pendelrollenlager, Vierpunktlager, Rillenkugellager, elektrische isolierte Wälzlager, Hybridlager und Sonderlager. Ergänzt wird das Produktprogramm für die Windkraft durch Gleitlager von Kugler Bimetal aus der Schweiz. Beide Unternehmen haben eine strategische Partnerschaft geschlossen, um ihr Portfolio besonders für den Windmarkt zu erweitern. „Windenergieanlagen laufen unter schwierigen und anspruchsvollen Betriebsbedingungen“, sagt Michael Schöffmann-Rössl, Leiter der Anwendungstechnik bei NKE in Steyr. „Die eingesetzten Wälzlager müssen äußerst effizient arbeiten und eine größtmögliche Zuverlässigkeit bieten. NKE beliefert seit 20 Jahren den OEM-Windsektor mit hochwertigen Lagern. So sind unsere Lager bisher in über 4.000 Windkraftanlagen in Europa, den USA und China installiert.“ Am Hauptsitz in Steyr hat das Unternehmen ein Kompetenzzentrum für Großwälzlager, das über hochmoderne Fertigungsmöglichkeiten und ein Logistikzentrum verfügt. Alle Lager werden strengen und dokumentierten Qualitätskontrollen unterzogen. Zusätzlich zur umfassenden technischen Beratung unterstützt die Abteilung Anwendungstechnik bei der Zertifizierung nach Windstandards wie GL2010, IEC61400 oder kundenspezifischen Spezifikationen. Als besonderes Highlight nennt Schöffmann-Rössl die neuen Lager mit der sogenannten Power-Density-Technologie. Sie seien nur 20 % größer als herkömmliche Lager, würden jedoch das Doppelte an Energie liefern. Schöffmann-Rössl betont: „Dies ermöglicht eine optimierte Leistung von Windkraftanlagen und eine maximale Energiegewinnung aus dem Luftstrom.“ www.nke.at 30 antriebstechnik Marktübersicht 2024 www.antriebstechnik.de

LAGER UND FÜHRUNGEN DÜNNRINGLAGER FÜR DIE MIKROMOBILITÄT Mikromobilität ist ein wichtiger Wachstumsmarkt – dazu gehören E-Bikes, E-Scooter und Lastenfahrräder. Hersteller von E-Antrieben und entsprechenden Fahrzeugen sind hier auf erfahrene Technologiepartner angewiesen. NSK kann dazu beitragen – mit Dünnringlagern, die optimal auf solche Anwendungen abgestimmt sind. Das gilt auch und gerade für Wälz lager, die in Anwendungen der Elektromobilität besondere Anforderungen erfüllen müssen, wie das Beispiel der E-Bikes zeigt. Sie sind kompakt gebaut, wiegen aber mit Fahrer oft mehr als 100 kg und müssen den hohen Kräften standhalten, die vom Fahrer, vom Antriebsstrang und von den Straßenverhältnissen ausgeübt werden. Daraus ergibt sich das Entwicklungsziel einer hohen Festigkeit bei minimiertem Reibmoment. Vor allem aber müssen die Abmessungen der Lager sehr kompakt sein, insbesondere hinsichtlich der Baubreite. Im Tretlager respektive im Antriebsstrang müssen sowohl der E-Motor als auch ein Getriebe Platz finden. Dieses Anforderungsprofil kann der OEM mit den bewährten Dünnringlagern von NSK erfüllen. Das Programm umfasst ein breites Spektrum an Standardlagern und kundenspezifischen Dünnring lagern. Sie halten hohen Belastungen stand und übertragen hohe Drehmomente – bei sehr kompakten Abmessungen. www.nskeurope.de LAUFBAHNMODIFIKATIONEN BEI WÄLZLAGERN Die Lebensdauer von Wälzlagern wird von den Kontaktspannungen bestimmt, die zwischen den Wälzkörpern und den Laufbahnen auftreten. Die Kontaktspannungen werden aus den Kontaktlasten berechnet, welche von den auf das Lager wirkenden äußeren Lasten und der präzisen inneren Geometrie des Lagers abhängen. Bei Rollenlagern hängen die Kontaktbedingungen in hohem Maße von der Verteilung der Kontaktspannungen über die Länge der Rollen ab. In der Regel wird dies durch Modifikationen der Wälzkörper gesteuert, eine weitere Möglichkeit bieten Modifikationen an den Laufbahnen. Die Laufbahnen lassen sich schleifen, um eine bessere Spannungsverteilung zu erreichen. In diesem Fall kann der Anwender Kisssoft einsetzen, um die bestmöglichen Laufbahnmodifikationen unter den gegebenen Umständen zu entwerfen und die Wirkung von diesen Modifikationen zu simulieren. www.kisssoft.com GRAPHITSCHMIERUNG AUCH IN WÄLZLAGERN Wie Graphitschmierung bei hohen Anpressdrücken, etwa in Wälzlagern, einsetzbar ist, haben Forschende des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM und des Karlsruher Instituts für Technologie KIT untersucht. Zudem erforschten sie, welche Rolle die Luftfeuchtigkeit spielt, denn bei zu geringer Luftfeuchte funktioniert die Graphitschmierung nicht. Dem Adsorptionsmodell von Savage zufolge wird die oberste Graphitlage mit Wasser gesättigt und somit passiviert. Die Forscher fanden heraus, dass durch die Scherung im Reibkontakt eine Strukturänderung auftritt. Durch quantenchemische Simulationen konnten sie zeigen, dass die Graphitkristalle unter Druck nicht stabil bleiben, sondern gebogene Ketten bilden. Auf Basis dieser Erkenntnisse will das Team ein graphitgeschmiertes Axialwälzlager entwickeln. www.iwm.fraunhofer.de HOCHGENAUIGKEITSLAGER IN CNC-TEILGERÄTEN Rodriguez bietet hochpräzise Wälzlager an, die auch spezielle Kundenanforderungen erfüllen. Sie werden zum Beispiel in Teilapparaten für Messmaschinen zur Gewindevermessung eingesetzt. Die Teilapparate eines Zulieferers von Komponenten für die Werkzeugmaschinenindustrie kommen vor allem als 4. Achse auf Bearbeitungszentren sowie Gravier-, Schleif- oder Messmaschinen zum Einsatz. Der exzentrisch nachstellbare Schneckentrieb von Teilapparaten besteht aus einer einsatzgehärteten Schneckenwelle und einem Schneckenrad aus einer verschleißarmen Bronzelegierung. Bislang kamen in den Antrieben ein Vierpunktlager von Rodriguez zum Einsatz, die Kippmomentabstützung erfolgte über ein Radialkugellager. Um bessere Genauigkeitswerte zu erreichen, werden nun die Hochgenauigkeitslager der Reihe Super Precision Bearings von SKF eingesetzt. Das sind präzise Schrägkugel- und Zylinderrollenlager, die für die Anforderungen von Werkzeugmaschinen konzipiert wurden. www.rodriguez.de www.antriebstechnik.de antriebstechnik Marktübersicht 2024 31