Wat zijn keramische lagers?
Keramische lagers zijn de perfecte oplossing als je te maken hebt met omstandigheden waarvoor metalen lagers niet geschikt zijn. Maar wat zijn keramische lagers precies? En bij welke omstandigheden kun je beter voor een keramisch lager kiezen dan voor een stalen lager? We nemen het met je door. Misschien is een keramisch lager wel de juiste keuze voor jouw productie.
Wat zijn de voordelen van keramische lagers?
We hebben het over een keramisch lager als zowel de kogels als de binnenring en de buitenring van keramische materialen gemaakt zijn. Meestal gaat het dan om siliciumnitride (Si3N4) of zirconia (ZrO2). Er zijn ook lagers die keramische kogels tussen een stalen binnenring en buitenring hebben. Deze staan bekend als . Lagers met keramische onderdelen kosten over het algemeen meer dan stalen lagers, maar daar staat wel tegenover dat keramische lagers een aantal voordelen bieden ten opzichte van stalen lagers. De belangrijkste hiervan zijn als volgt:
- Zeer hard: Siliciumnitride en zirconia zijn zeer harde materialen. Hierdoor gaan keramische lagers bij gelijk gebruik langer mee dan stalen lagers en ben je minder tijd kwijt aan onderhoud. Bovendien wordt vuil verpulverd door de kogels, waardoor keramische lagers een uitstekende optie zijn voor situaties waarin je geen afgedichte lagers kunt gebruiken, bijvoorbeeld als door de afdichting te veel wrijving zou ontstaan.
- Corrosiebestendig: Bij het gebruik van stalen lagers is het risico op corrosie erg groot als de onderdelen herhaaldelijk of langdurig met spatwater of vocht te maken krijgen. Keramische lagers zijn volledig corrosiebestendig en kunnen zelfs gebruikt worden als het lager zich permanent onder water bevindt.
- Zeer lage thermische uitzettingscoëfficiënt: In tegenstelling tot stalen lagers zetten keramische lagers nauwelijks uit bij warmte. Ook krimpen ze nauwelijks in bij uitzonderlijk lage temperaturen. Voor extreem hoge of sterk wisselende temperaturen zijn keramische lagers dus een uitstekende optie.
- Lage wrijving: De oppervlakte van keramische lagers is veel gladder dan die van stalen lagers. Hierdoor ontstaat er minder wrijving zodra de lagers in beweging zijn. De krachtoverdracht is bij keramische lagers dus veel efficiënter. Bovendien is er sprake van minder energiegerlies.
- Hoge stijfheid: De elasticiteitsmodulus van een keramisch lager is tot maar liefst 50 procent hoger dan die van staal. Vergeleken met stalen lagers met dezelfde afmetingen zijn bieden keramische lagers hierdoor een veel hogere stijfheid.
- Lichtgewicht: Vergeleken met stalen lagers met dezelfde maten wegen keramische lagers veel minder. Hierdoor wordt de constructie als geheel minder belast en kunnen hogere rotatiesnelheden bereikt worden.
Voor sommige omstandigheden zijn keramische lagers dus eigenlijk de enige juiste optie. Met name als je met sterk wisselende temperaturen te maken hebt of de bedrijfsomgeving sterk vervuild is, maar afdichtingsringen te veel effect zouden hebben op de prestaties van het lager, biedt een keramisch lager precies waar je naar op zoek bent.
Heeft een keramisch lager ook nadelen?
Als je een keramisch lager inzet voor een toepassing waarbij een stalen lager niet de prestaties kan bieden waar je naar op zoek bent of een stalen lager zelfs beschadigd zou raken, heeft een keramisch lager geen echte nadelen. Wel is het zo dat de aanschafprijs van een keramisch lager vele malen hoger is dan dat van een stalen lager. Dat wordt soms gecompenseerd door het feit dat het lager bij gelijk gebruik langer meegaat, maar dat is afhankelijk van de toepassing. Eventueel is een hybride lager met keramische kogels een oplossing als een volledig keramisch lager niet in het budget past.
Iets om verder rekening mee te houden is dat keramische materialen ondanks hun hardheid relatief broos zijn. Keramische lagers kunnen veel beter tegen vuil dan stalen lagers, maar omdat zirconia en siliciumnitride een relatief lage breuktaaiheid hebben, kunnen trekspanningen scheuren veroorzaken aan het materiaal. Bovendien is het materiaal vatbaar voor breuken of barsten als de lagers met abrupte impactbelastingen, hevige stoten of zware trillingen te maken hebben. Wisselende temperaturen zijn geen probleem voor een keramisch lager, maar bij erg snelle temperatuurschommelingen kunnen onderdelen van het lager gaan scheuren.
Vergeleken met stalen lagers die dezelfde maten hebben kan een hybride of keramisch lager bovendien minder zwaar belast worden. Dit heeft er ook mee te maken dat alle keramische lagers kogellagers zijn, terwijl je bij stalen lagers ook voor een rollager kunt kiezen. Die kunnen zwaarder belast worden, omdat de cilindrische rollichamen meer contact met de loopbanen maken, maar genereren wel meer wrijving.
Keramische lagers online kopen
Is een keramisch lager de beste optie voor de toepassing waarvoor je een lager zoekt? Een keramisch lager kopen is nergens eenvoudiger dan in de webshop van Twenty4Bearings. In onze online winkel vind je lagers van kwaliteitsmerken als , , , en . De meest gebruikte keramische lagers kunnen we direct uit onze eigen voorraad versturen, zodat jouw productie snel weer op volle snelheid kan draaien. Dat geldt natuurlijk ook voor alle andere in ons assortiment.