Welk type rollichamen moet een lager hebben?
Als je op zoek bent naar een lager om in een constructie te gebruiken, kun je kiezen uit lagers met verschillend gevormde rollichamen. Al deze soorten lagers zijn geschikt voor verschillende toepassingen. Welk type rollichamen een lager moet hebben is dus volledig afhankelijk van waar je het lager voor gaat gebruiken. Daarom nemen we graag de voordelen, nadelen en aanbevolen toepassingen van ieder type rollichaam met je door.
Kogelvormige rollichamen
worden meer gebruikt dan welk ander type lager dan ook. Als het op de vorm van de rollichamen aankomt zijn het echter ook de meest afwijkende . Waar de meeste cilindrische rollichamen hebben, zijn ze bij kogellagers standaard perfect rond. Hierdoor maken de kogels een puntcontact met de binnenring en de buitenring in plaats van het lijncontact dat lagers met cilindrische rollichamen maken. Dit betekent dat kogellagers radiaal iets minder zwaar belast kunnen worden dan rollagers, maar er ontstaat bij het gebruik ook veel minder wrijving. Hierdoor zijn kogellagers geschikt voor veel hogere rotatiesnelheden dan lagers met cilindrische rollichamen.
Veruit de meeste kogellagers die tegenwoordig gebruikt worden zijn . Dat houdt in dat de kogels aan de binnenzijde van zowel de binnenring als de buitenring door een groef lopen. Deze groef is iets groter dan de radius van de kogels en relatief diep. Hierdoor maken de kogels meer contact met de loopbanen, waardoor het draagvermogen groter wordt en ook enige axiale belasting mogelijk is, meestal tot ongeveer een kwart van de maximale radiale belasting. Als er meer axiale krachten opgenomen moeten worden, is een of een van alle lagers met kogelvormige rollichamen de beste optie.
Cilindrische rollichamen
Als de rollichamen tussen de binnenring en de buitenring cilindrisch zijn, hebben we het over een . Rollagers bieden een hoger radiaal draagvermogen dan kogellagers, omdat de cilindrische rollichamen een lijncontact maken. Bovendien bieden rollagers een hogere stijfheid dan kogellagers, waardoor het risico dat het materiaal onder de druk van de belasting vervormt aanzienlijk kleiner is. Voor gebruik bij hoge toerentallen zijn ze echter minder geschikt dan kogellagers, omdat cilindrische rollichamen meer wrijving genereren. De rollichamen van rollagers kunnen in een kooi zitten, maar er zijn ook volrollige rollagers. Deze kunnen hogere belastingen aan, maar ook lagere rotatiesnelheden.
Rollagers zijn er in veel verschillende uitvoeringen. De meest eenvoudige zijn , die bestaan uit een binnenring, een buitenring en een set rollen die al dan niet in een kooi zitten. Is de montageruimte beperkt? Dan kun je voor een kiezen. De rollichamen van een naaldlager hebben een extreem kleine diameter, waardoor ze weinig montageruimte innemen, vooral als ze zonder buitenring gemonteerd kunnen worden. Houd er wel rekening mee dat de meeste rollagers uitsluitend radiale krachten kunnen verwerken. Alleen kunnen daarnaast axiale krachten in één richting verwerken, omdat hun rollichamen onder een contacthoek in het lager staan.
Tonvormige rollichamen
Bij de meeste rollagers zijn de rollichamen recht. hebben echter rollichamen die een kleine bolling hebben. Deze tonvormige rollichamen zijn zeer robuust en sterk, waardoor ze relatief zwaar te belasten zijn. Het bijzondere aan tonlagers is dat zowel eenrijige als tweerijige exemplaren zelfinstellend zijn. Er zijn weliswaar , maar dat zijn altijd tweerijige lagers. Door hun zelfinstellende vermogen zijn tonlagers in staat om uitlijnfouten en asdoorbuigingen te compenseren. Eenrijige tonlagers kunnen geen axiale krachten opnemen. Tweerijige kunnen dat wel, zij het in beperkte mate. zijn tonlagers die zowel zelfinstellend als axiaal belastbaar zijn.
Een groot voordeel aan tonlagers is dat ze door zichzelf in te stellen de optredende krachten zeer gelijkmatig over hun rollichamen kunnen verdelen. Hierdoor zullen tonlagers niet snel te warm worden, waardoor ze langer mee zullen gaan en minder vaak gesmeerd hoeven te worden. Tonlagers zijn ideaal voor een breed scala aan veeleisende toepassingen.
Geen rollichamen
Er zijn ook lagers die helemaal geen rollichamen hebben. Bij bewegen de binnenring en de buitenring namelijk direct over elkaar. Niet alle materialen waar lagers van gemaakt worden zijn hier geschikt voor. Vaak zijn de lagers uitgerust met een glijlaag van sterke, onderhoudsvrije materialen, zoals PTFE. Als gewrichtslagers wel gesmeerd moeten worden, moet dat vaak op een heel specifieke manier gebeuren. Hiervoor hebben de lagers vaak handige ontwerpkeuzes, zoals smeergaten. Gewrichtslagers hebben over het algemeen een hoge draagcapaciteit en ze kunnen heel precieze zwenkbewegingen verwerken. Voor hoge snelheden zijn deze lagers echter niet geschikt.
vormen een aparte groep binnen de gewrichtslagers. Bij deze lagers beweegt de as door de boring heen. Hierdoor zien ze er heel anders uit dan de meeste andere lagers. In plaats van twee ringen zijn glijlagers een huls die om de as geplaatst wordt. Omdat wrijving onvermijdelijk optreedt als een as door een glijlager beweegt, is het belangrijk dat er een blijvend goede smering is. Dat kan bijvoorbeeld door zacht metaal aan de binnenzijde te gebruiken of smeervet op te slaan in kleine gaatjes, zoals bij sinterbrons het geval is. Soms geven kogels aan de binnenzijde de krachten door.