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DER KONSTRUKTEUR 12/2020

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DER KONSTRUKTEUR 12/2020

KONSTRUKTIONSELEMENTE 04

KONSTRUKTIONSELEMENTE 04 03 PRODUKTE UND ANWENDUNGEN TITELSTORY 03 Auch bei den Käfigen lassen sich Anpassungen vornehmen – im Bild sind unterschiedliche Varianten von Massivkäfigen zu sehen 04 Wälzlager von Findling kommen unter anderem in Durchflussmessgeräten zum Einsatz ... 05 ... und in einem Encoder, der für härteste Einsatzbedingungen konzipiert ist bei Wälzlagern für die Sensorik oft abweichend vom Standard in P6 und P5 ausgeführt – dies trägt zu einer optimalen Rundlaufgenauigkeit bei. Gut zu wissen: Die höhere Toleranzklasse wird meist nur am drehenden Teil benötigt (Innenring), sodass der Außenring so bleiben kann wie er ist – das hält die Herstellkosten in Grenzen. Die Lagerluft ist in diesem Anwendungsbereich meist eingeschränkt (CM) oder gering (C2), um das Betriebsspiel und damit das Kippspiel der Lager auch bei geklebter Montage zu reduzieren. Kundenindividuelle Lagerluftklassen sind bei Findling möglich, ANFORDERUNGEN AN WÄLZLAGER IN DER SENSORIK n Miniaturisierung – ab 0,8 mm Wellendurchmesser n geringer Reibungswiderstand für einen leichtgängigen Lauf n spezielle Wälzlagerfette u. a. für verschiedene Temperaturbereiche n hohe Drehzahlen n hohe Rundlaufgenauigkeit n Dichtungen in unterschiedlichen Varianten – es darf kein Schmierfett austreten wobei Toleranzbereiche von 4 µm eingehalten werden können. In der regulären Wälzlagermontage wird das Lager je nach Anwendung auf die Welle oder in den Gehäusesitz gepresst (Übergangsoder Presspassung). Wenn der Anwender das Lager aber auf die Welle kleben möchte, so benötigt man eine Spielpassung und bei hohen Anforderungen an die Steifigkeit zum Ausgleich eine geringere Lagerluft. In der Sensorik sind die Wälzlager im Normalfall keinen hohen Belastungen ausgesetzt. Keine Belastung, kein Problem? Leider doch: Auch das muss bei der konstruktiven Auslegung berücksichtigt werden. Gerade bei geringer Radialbelastung sollte ein axial vorgespanntes Lager mit geringer Lagerluft gewählt werden. Ohne Vorspannung und geringe Lagerluft entsteht im Lager durch die geringe Belastung zu viel Spiel, was sich durch Schlupf des Wälzlagers in einer geringeren Lebensdauer auswirkt. QUALITÄTSKONTROLLE: AUF NUMMER SICHER In der Sensorik ist nicht zuletzt auch eine eingehende Qualitätskontrolle hinsichtlich Drehmomentmessungen und Geräuschprüfungen relevant. Diese deckt Findling ebenfalls ab. Die Geräuschprüfung von Wälzlagern ist ein standardisierter Testablauf bei 1 800 min -1 , bei dem die Geräuschentwicklung entweder in Dezibel oder besser noch die Schwingbeschleunigung in drei Frequenzbereichen gemessen wird. Laufgeräusche können zahlreiche, auch qualitative Ursachen haben – eine hundertprozentige Prüfung gibt demnach auch Aufschluss über die Fertigungsgüte und Funktionalität eines Wälzlagers. Die Geräuschprüfung ist unterteilt in eine Geräuschklasse (Z1 bis Z4), die die Laufgeräusche in dB angibt und eine Vibrationsklasse (V1 bis V4), die in unterschiedlichen Frequenzbändern die Schwingbeschleunigung in mm/s² misst. Für die Sensorik wird üblicherweise eine Kombination aus Z3V2 und bei höheren Anforderungen Z4V3 gewählt. Von der korrekten Auswahl und Auslegung des anwendungsspezifischen Wälzlagers bis hin zur Qualitätssicherung: Dank der 12 DER KONSTRUKTEUR 2020/12 www.derkonstrukteur.de

KONSTRUKTIONSELEMENTE Lebensdauer auch mit einem besonders ruhigen Laufverhalten und einem geringen Trägheits- und Anlaufdrehmoment. Hohe axiale und radiale Lasten auf der Welle stellen für diese Lager kein Problem dar. Diese Eigenschaften sind vor allem in Anwendungen wichtig, bei denen der Drehgeber mit Seilzuggebern kombiniert wird – die Kugellager entlasten dabei die Feder und tragen somit zu einer längeren Lebensdauer bei. Auch bei Härtefällen in der Sensorik gilt also: Mit Wälzlagern von Findling gelingt der richtige Dreh. Bilder: Aufmacher Hintergrund: selensergen – stock.adobe.com; 04: piamphoto – stock.adobe.com; 05: Petair – stock.adobe.com, Sonstige: Findling Wälzlager www.findling.com 05 großen Anwendungserfahrung können die Experten von Findling Hersteller von Drehgebern, Seilzuggebern oder Durchflussmessgeräten optimal beraten und unterstützen. So kommen belastbare Kugellager von Findling auch in einem „Hardcore-Encoder“ eines deutschen Sensorspezialisten zum Einsatz, der für härteste Einsatzbedingungen konzipiert ist. Im Drehgeber lagern sie die Welle, die die Drehbewegung/Positionsänderung an die Sensoren überträgt. Die Wahl fiel in diesem Fall auf gedeckelte Rillenkugellager der Leistungsklasse Supra. Sie überzeugen neben einer langen SPANNTECHNIK | NORMELEMENTE | BEDIENTEILE 100 % PRODUKTKOMPETENZ Mehr als 45.000 Produkte • Entwicklung und Produktion am Standort Deutschland Ergonomie und Stabilität • 100 Jahre SICHER MIT KIPP kipp.com

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