Welk effect heeft stijfheid bij een lager?
Voor sommige toepassingen kan het noodzakelijk zijn om voor een lager te kiezen dat een hoge stijfheid biedt. Maar welk effect heeft stijfheid bij een lager? En welke lagers kun je het beste gebruiken voor toepassingen die een hoge stijfheid vereisen? We nemen het met je door, zodat de lagers kunt bestellen die de gewenste prestaties bieden.
Wat is stijfheid bij een lager?
Simpel gezegd is stijfheid de weerstand die een lager biedt tegen vervorming als er druk op wordt uitgeoefend. Kortom: een lager met een hoge stijfheid zal minder snel vervormen als het in gebruik is dan een lager dat een minder hoge stijfheid biedt. Zodra de machine of het apparaat waar het lager in gemonteerd is in bedrijf genomen wordt, wordt er kracht uitgeoefend op de rollichamen en de loopvlakken. Idealiter vervormen de lagers dan zo min mogelijk. Een hogere stijfheid betekent namelijk dat de belasting beter ondersteund wordt. Bovendien is er minder energieverlies, omdat er minder sprake van wrijving is.
De stijfheid van een lager wordt onder meer bepaald door het materiaal waar de onderdelen van het lager van gemaakt worden, en dan de rollichamen en de loopbanen in het bijzonder. Ook de voorspanning die een lager bij montage krijgt heeft invloed op de stijfheid. Voorspanning neemt namelijk de speling weg. Als je dat goed aanpakt, kun je ervan uitgaan dat de onderdelen van het lager die met elkaar in contact komen de lading gelijkmatig verdelen, waardoor de stijfheid ook over een langere periode gegarandeerd blijft.
bieden over het algemeen een hogere stijfheid dan . Dit komt doordat de cilindrische rollichamen in een rollager meer contact maken met de loopvlakken aan de binnenzijden van de binnenring en de buitenring dan de kogels die in een kogellager zitten. Tijdens het gebruik van het lager kan de stijfheid verhoogd worden door een hogere belasting en juist verlaagd door een hogere snelheid, maar de mate waarin de precisie verhoogd wordt door de stijfheid neemt wel af naarmate de belasting toeneemt.
Wat zijn de voordelen van een hoge stijfheid?
Als lagers een hoge stijfheid hebben, heeft dit – uiteraard afhankelijk van de toepassing – verschillende voordelen. De belangrijkste daarvan zijn als volgt:
- Stabiele geleiding van de as: met een hoge stijfheid zijn gemaakt van materialen die nauwelijks vervormen als ze onder druk staan. Als gevolg daarvan is de verplaatsing van de as minimaal. Zo wordt de as nauwkeurig en stabiel geleid.
- Hoge precisie: Als je op zoek bent naar lagers die een hoge loopnauwkeurigheid bieden, zijn lagers met een hoog stijfheidsniveau een must. Juist omdat de as zo stabiel blijft als er lagers met een hoge stijfheid op gemonteerd zijn, is een hoge precisie gegarandeerd. Dat maakt zulke lagers essentieel voor spindels in freesmachines en andere precisietoepassingen.
- Minder trillingen: Omdat cilindrische rollichamen meer contact maken met de loopbanen, is er ook meer wrijving. Dit kan leiden tot hogere trillingen en veel geluid uit de machine of het apparaat, vooral bij hogere toerentallen. Stijvere lagers verminderen deze trillingen.
- Lager risico op doorbuiging: Omdat lagers met een hoge stijfheid de as beter op zijn plaats houden, zul je minder snel last van asdoorbuigingen hebben. Dit is belangrijk omdat een kromme of scheve as niet meer de gewenste precisie kan bieden.
Houd er wel rekening mee dat zeer stijve lagers met een hoge voorspanning niet goed om kunnen gaan met hoekfouten of scheefstand van de as. Als de as in dit soort gevallen niet meer te repareren is, is een een betere optie.
Welke lagers hebben een hoge stijfheid?
Zoals gezegd bieden rollagers normaal gesproken een hogere stijfheid dan een kogellager met dezelfde binnendiameter. Dit komt door het grotere contactoppervlak dat cilindrische rollichamen met de loopvlakken maken. Hierdoor biedt een in de regel een flink hoge stijfheid. Ook zijn een goede optie als je op zoek bent naar een lager dat een hoge precisie en een hoog stijfheidsniveau biedt. Houd er wel rekening mee dat deze lagers alleen radiale belastingen kunnen verwerken. Als er ook axiale belastingen optreden, kun je deze lagers met een combineren, zoals een , dat primair axiale krachten verwerkt.
Voor gecombineerde belastingen kun je ook een gebruiken als je op zoek bent naar een hoge stijfheid, en spindellagers in het bijzonder. Dit zijn weliswaar kogellagers, maar doordat de krachten schuin onder een contacthoek overgedragen worden, is de speling onder belasting minimaal. Een enkel hoekcontactlager kan zowel radiale als eenzijdige axiale belastingen verwerken. Treden er bij de toepassing waar jij een lager voor nodig hebt axiale krachten in beide richtingen op? Monteer er dan twee gespiegeld op dezelfde as.
Al deze lagers en nog veel meer kun je bij Twenty4Bearings eenvoudig online bestellen. Wij zorgen ervoor dat je de lagers die je nodig hebt zo snel mogelijk ontvangt. Bovendien is kwaliteit gegarandeerd, omdat we uitsluitend lagers van topmerken als , , , , en in het assortiment hebben.