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Als Hybridlager bzw. Keramik-Hybridlager bezeichnet man Wälzlager mit unterschiedlichen Werkstoffpaarungen für Lagerringe und Wälzkörper. Meist bestehen die Laufringe aus chromlegierten Wälzlagerstählen (100 Cr6) und die Wälzkörper aus Siliciumnitrid-Keramik (Si3N4).
Gehärteter Wälzlagerstahl trifft auf Hochleistungskeramik. Keramikmaterialien erweisen sich als stärker und viel haltbarer als beispielsweise Stahl - und so stellen Hybridlager die Zukunft für Elektromotorenhersteller dar, da die Nachfrage nach stärkeren, haltbareren und langlebigeren Lagern für Elektromotoren steigt, denn in vielen Anwendungen werden konventionelle Stahlkugeln in Motorlagern einfach nicht ausreichen.
Hybridlager gibt es in verschiedenen Bauformen und Ausführungen: offen, einseitig geschlossen und beidseitig geschlossen. Das Hybrid-Rillenkugellager bildet die häufigste Bauform unter den Hybridlagern.
Für spezielle Anwendungen werden Voll-Keramiklager eingesetzt. Hier Informieren >>
Innovationen in der Materialwissenschaft verändern viele Branchen. Keramik-Hybridlager bieten hierfür sehr viele Vorteile!
Untersuchungen, die auf der Analyse von 1.000 Lagern basieren, zeigen, dass 99,6% der CeramicSpeed Lager mindestens 4-mal länger halten als konventionelle Lager.
Siliziumnitrid-Kugeln von CeramicSpeed weisen extrem niedrige thermische Ausdehnungskoeffizienten auf: 3,7 K^-1 im Gegensatz zu 12,3 K^-1 bei herkömmlichen Stahlkugeln. Dadurch eignen sich Hybridlager mit CeramicSpeed Kugeln hervorragend für Anwendungen mit hohen oder niedrigen Temperaturen oder in Produktionsumgebungen, in denen mit großen Temperaturschwankungen zu rechnen ist.
Siliziumnitridkugeln haben eine geringere Dichte und sind viel leichter (58%) als Stahlkugeln. Dies bedeutet, dass der Energiebedarf für den Betrieb der Maschine geringer ist. Der Hauptvorteil des geringen Gewichts liegt allerdings in einer längeren Lagerlebensdauer.
Einer der Hauptvorteile von Keramikkugeln gegenüber Stahlkugeln ist ihr extrem niedriger Reibungskoeffizient. Dies reduziert den Bedarf an Schmierung ganz erheblich.
Ohne Schmierung wird jedes Lager schnell zerstört werden. Der direkte Kontakt zwischen Stahlkugel und Stahllaufbahn führt zu einem schnellen Ausfall des Lagers. Stahl auf Stahl hat einen Reibungskoeffizienten von 0,8, während Stahl auf Keramik einen Koeffizienten von 0,2 aufweist – oder sogar niedriger, wenn die Laufbahnen beschichtet sind.
Damit entfällt bei Keramikkugeln das Problem, dass sich zwei gleiche Materialien gegenseitig aufreiben.
Im Gegensatz zu Stahlkugeln isolieren Siliziumnitridkugeln sehr effektiv gegen Streuströme. Insbesondere in Frequenz geregelten Elektromotoren können Streuströme eine ernsthafte Bedrohung für die Motorlager darstellen. Im Laufe der Zeit verschlechtern sie die Leichtgängigkeit des Lagers, indem sie Mikroverschweißungen und Krater in der Laufbahn erzeugen – ein Zustand, der sich zunehmend verschlechtert, bis der Motor nicht mehr funktioniert.
Die CeramicSpeed LongLife Corrotec Lagerserie wurde für feuchte Umgebungen entwickelt und wurde unter Verwendung von Schmiermittel in FDA-Qualität, Laufringen aus rostfreiem Stahl, Polymerkugelkäfigen und Keramikkugeln hergestellt.
Reduzierung der CO2 Emissionen durch CERAMICSPEED Hybridlager
Niedrige Reibungen reduzieren die Temperaturen im Kugellager und senken dadurch den Stromverbrauch in elektrischen Maschinen und Anlagen.
Erhöhter Wirkungsgrad des Motors
Hybridlager mit Keramikkugeln laufen mit geringerer Reibung als Stahlkugellager. Im Vergleich von Lager zu Lager haben CeramicSpeed Hybridlager eine um 48% geringere Reibung nachgewiesen.
Für den Vergleich wurden ähnlich große Premium Marken Stahllager verwendet.
In einem Elektromotor führt diese Verringerung der Lagerreibung zu einer messbaren Steigerung des Gesamtwirkungsgrads des Motors und wiederum zu einer Verringerung des Energiebedarfs und der CO2-Emissionen.
Insulate Kugellager sind maßgeschneidert für Elektromotoren und bilden Ihre Garantie gegen Schäden durch Streuströme
Hybrid-Lager für feuchte oder aggressive Umgebungen und angepasst an die Lebensmittelindustrie
CeramicSpeed HighTemp Lager sind für Hochtemperaturumgebungen bis zu 260°C oder sogar bis zu 350°C ausgelegt
Speziell entwickelt, um die Lebensdauer von Lagern in verunreinigten Umgebungen zu erhöhen
Eine Serie von Wälzlagern, die entwickelt wurde, um die Lebensdauer von Lagern in verunreinigten Umgebungen und von Lagern, die hohen Belastungen ausgesetzt sind, zu erhöhen. Die Wälzkörper in diesen Lagern sind mit einem extrem harten Material beschichtet, was sie noch robuster gegen Fremdkörper, hohe Belastungen und Verschleiß macht. Dadurch wird auch der Verschleiß an den Laufringen reduziert und die Lebensdauer des Lagers erhöht.
Diese Produkte sind oft der Verunreinigung durch Fremdkörper ausgesetzt, und eine optimale Schmierung kann entweder schwierig oder unerwünscht sein. Eine Hybridlösung reduziert den Bedarf an Schmierung und erhöht die Widerstandsfähigkeit des Systems gegenüber Fremdpartikeln. Gleichzeitig wird der Verschleiß an dem Teil, auf dem die Buchse oder der Wagen läuft, reduziert. Dies reduziert die Wartungshäufigkeit, was zu Einsparungen bei Schienen, Spindeln und Achsen führt.
CeramicSpeed Keramik-Hybridlager finden sich in:
aber auch bei der Förderung schwieriger Güter - überall, wo Langlebigkeit und hohe Qualität eine große Rolle spielt.