Welke lagers bij schokbelastingen?
Er zijn lagers voor radiale belastingen, axiale belastingen en gecombineerde belastingen. Maar wanneer de lagers te maken krijgen met plotselinge krachten of piekbelastingen, heb je een lager nodig dat specifiek ontwikkeld is om met dat soort belastingen om te kunnen gaan. Werk jij met machines die met schokbelastingen te maken krijgen? We nemen met je door welke lagers bij schokbelastingen de gewenste prestaties leveren.
Waarom vragen schokbelastingen om specifieke lagers?
Op zware belasting die in een fractie van een seconde wordt overgebracht reageren materialen heel anders dan op de langdurige, geleidelijke belasting waar normaal gesproken aan blootgesteld worden. Als er in jouw productie zo nu en dan schokbelastingen voorkomen, is het dus belangrijk om lagers te gebruiken die ze aankunnen. Zo zorg je dat de lagers en de overige onderdelen van de machine niet bezwijken onder de druk van onverwachte, plotselinge piekbelastingen. Het zijn namelijk niet alleen de lagers, maar bijvoorbeeld ook de as en de behuizing die bij een schokbelasting kunnen breken of verbrijzelen.
zijn de meest gebruikte lagers ter wereld, maar door hun ontwerp kunnen deze slecht tegen schokbelastingen. Er zijn die wel enigszins met schokbelastingen om kunnen gaan. Tweerijige, hebben een bolvormig loopvlak dat ze in staat stelt om zichzelf in te stellen. Deze kunnen beter tegen trillingen en stoten dan eenrijige exemplaren. Ook kunnen enige schokbelastingen opvangen. In de meeste gevallen is een rollager echter de betere optie. Omdat de cilindrische rollichamen van meer contact maken met de binnenring en de buitenring, zijn ze zwaarder te belasten, ook als die belasting plotseling is.
Welke soorten lagers zijn het beste voor schokbelastingen?
zijn eigenlijk een aparte categorie binnen de rollagers. De rollichamen van deze lagers zijn namelijk niet cilindrisch, maar tonvormig. Door deze vorm zijn de lagers radiaal uitzonderlijk zwaar te belasten. Bovendien zijn alle tonlagers zelfinstellend. Dat geldt dus niet alleen voor tweerijige , maar ook voor eenrijige exemplaren. Hierdoor kunnen tonlagers uitstekend omgaan met situaties waarin de as even wat minder regelmatig roteert. Dat gaat primair om asdoorbuigingen, uitlijnfouten en scheefstellingen, maar ook met schokken hebben tonlagers geen enkele moeite. Door deze combinatie van factoren zijn tonlagers vaak te vinden in roltrappen, elektromotoren, ventilatoren en textielmachines.
Vergeleken met alle andere rollagers maakt een bijzonder groot deel van de rollichamen van contact met de loopvlakken. De lagers hebben namelijk een heel smalle diameter. Hierdoor zijn naaldlagers ondanks de beperkte inbouwruimte die je ervoor nodig hebt in staat om zeer grote radiale krachten op te nemen. Dit is ook een groot voordeel voor toepassingen waarbij schok- en stootbelastingen voorkomen. Met name volrollige naaldlagers kunnen uitstekend met plotselinge piekbelastingen omgaan. Houd er wel rekening mee dat volrollige lagers alleen te gebruiken zijn bij lage toerentallen, omdat de rollichamen veel contact met elkaar maken en dus relatief veel wrijving genereren.
Ook iets om rekening mee te houden is dat zowel tonlagers als naaldlagers weinig tot geen axiale krachten kunnen opnemen. Komen die wel voor? Combineer ze dan met een lager voor gecombineerde belastingen, zoals een .
Waar let je verder op bij schokbelastingen?
Hoewel het belangrijk is om bij schokbelastingen te gebruiken die goed met deze plotselinge krachten om kunnen gaan, raden we ook aan om binnen die lagertypes verstandige keuzes te maken. Hierbij kun je denken aan het materiaal waar de kooi van gemaakt is. Lagers waarvan de rollichamen of kogels in een kooi van messing of staal gemaakt is zijn veel beter bestand tegen plotselinge of extreme schokken dan lagers met een kunststof kooi, bijvoorbeeld van polyamide. De kunststoffen die gebruikt worden om lagers te maken zijn weliswaar sterk, maar het risico op breken is bij schokbelastingen vrij groot.
Verder raden we aan om lagers met een ruimere speling dan normaal te gebruiken bij toepassingen waarin de onderdelen met schokbelastingen te maken krijgen. Idealiter is de speling minimaal zodra het lager in gebruik is. Te veel speling kan er namelijk toe leiden dat de kogels of rollichamen tegen de kooien aan slaan, wat tot schade leidt. Bij zware trillingen en schokken kan het echter voorkomen dat het materiaal waar de lagers van gemaakt is uitzet. Zodra dat gebeurt, moet er nog wel voldoende speling zijn om verder te kunnen roteren. Een C3 lager of C4 lager kan daarom bij schokbelastingen wenselijk zijn.
Voor het onderhoud aan lagers die met schokbelastingen te maken krijgen raden we smeermiddelen met EP-additieven aan. EP staat voor “extreme pressure”. Smeermiddelen met deze additieven zijn geschikt voor onderdelen overmatige druk te maken krijgen. Lithiumcomplexvetten en calciumcomplexvetten zijn uiterst geschikt voor bovengemiddeld hoge belastingen. Vul het lager bij het onderhoud niet met te veel smeervet. Als het lager voor meer dan twee derde gevuld is, kan de wrijvingswarmte die ontstaat nergens heen en raakt het lager oververhit. Bij hoge tot zeer hoge toerentallen raden we zelfs aan om het lager maar voor ongeveer een derde met smeermiddel te vullen.