Als Hybridlager bzw. Keramik-Hybrid-Kugellager 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 Hybrid-Kugellager 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, wobei das Hybrid-Rillenkugellager die häufigste Bauform unter den Hybridlagern bildet. Daneben gibt es:
Für spezielle Anwendungen werden Voll-Keramiklager eingesetzt. Hier Informieren >>
Innovationen in der Materialwissenschaft verändern in dieser Zeit viele Branchen.
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.
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.
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.
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.
CeramicSpeed Hybrid-Kugellager finden sich in:
aber auch bei der Förderung schwieriger Güter - überall, wo Langlebigkeit und hohe Qualität eine große Rolle spielt.
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