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Wälzlager – Ungeplante Maschinenstillstände beruhen häufig auf einem hohen Verschleiß der eingesetzten Wälzlager. Eine optimierte Lagerauswahl sowie verbesserte Dichtungstechnik können die Lagerlebensdauer meist signifikant verlängern.

18. Februar 2013

Ein kostenträchtiges Element vieler Maschinen und Anlagen ist eine nicht optimierte Lagertechnik. So beruhen viele ungeplante Maschinenstillstände, aber auch zahlreiche geplante Wartungsmaßnahmen sehr häufig auf dem Einsatz von Wälzlagern, die für die jeweilige Anwendung ungeeignet sind. Der japanische Wälzlagerspezialist NSK mit Deutschlandsitz in Ratingen hat deshalb das sogenannte AIP-Programm (»Asset Improvement Program«) entwickelt, um die Anwender der unterschiedlichsten Maschinen und Anlagen bei der Optimierung der Wälzlagerauswahl zu beraten.

In einem aktuellen Fall hatte ein Hersteller von Konservendosen Probleme mit dem Betrieb eines Durchlaufofens: Hier kam es immer wieder zu Störungen und Ausfällen, weil die durchschnittliche Standzeit der eingesetzten Rillenkugellager mit Staubschutzscheibe lediglich 15 Tage betrug. Der Verpackungshersteller wandte sich deshalb an die Wälzlagerspezialisten aus dem Rheinland mit der Bitte um Abhilfe. Als Ursache für die häufigen Lagerausfälle erwiesen sich schnell die hohen Einsatztemperaturen der Lager. So betrug die Ofentemperatur bis zu 300 Grad Celsius, die Lager selbst erreichten eine Temperatur von 120 Grad Celsius. Derartige Temperaturen sind deutlich höher als die maximale Temperatur, für die konventionelle Rillenkugellager spezifiziert sind. Zudem stellte sich heraus, dass die Umgebungsluft im Ofen durch Lackpartikel verunreinigt ist.

Die Wälzlagerspezialisten empfahlen daraufhin den Einsatz von wärmestabilisierten Rillenkugellagern, die bei Temperaturen bis 200 Grad Celsius einsetzbar sind. Hierzu bietet das Portfolio von NSK gleich mehrere Werkstoffe, die sich für den Einsatz unter erhöhten Umgebungstemperaturen eignen. Zum Schutz vor Verunreinigungen dient zudem der Einsatz von Dichtungen aus dem Hochleistungs-Fluorelastomer Viton, die einen Einsatz der Wälzlager bei Temperaturen bis zu 150 Grad Celsius ermöglichen und zudem die Verunreinigungen sehr viel wirksamer zurückhalten als die zuvor eingesetzten Staubschutzscheiben.

Das Ergebnis der Optimierung gab den Spezialisten recht: Insgesamt verlängerte der Einsatz der geeigneten Lager- und Dichtungstechnik die durchschnittliche Lagerlebensdauer von 15 Tagen auf drei Monate. Noch beeindruckender ist die Kostenbilanz der vergleichsweise einfachen Maßnahme: So beliefen sich die jährlichen Kosten für Ersatzlager und Bandwechsel inklusive Lohnkosten vor der AIP-Analyse auf 27.400 Euro. Dazu kommen die Kosten durch den Produktionsausfall in Höhe von 96.000 Euro, zusammen sind das 123.400 Euro. Durch den Austausch der Lager am Durchlaufofen des Dosenherstellers haben sich diese Kosten auf nur noch 8.400 Euro reduziert. Pro Jahr ermöglicht der Austausch der Lager in diesem Fall so eine Kosteneinsparung von rund 115.000 Euro.

Auf einen Blick

-Die Nippon Seiko K. K. (NSK) mit Sitz in Tokio ist einer der weltweit führenden Wälzlagerspezialisten und Automobilzulieferer mit mehr als 27.400 Mitarbeitern in 29 Nationen.

-Das Portfolio des Unternehmens umfasst neben zahlreichen Wälzlagertypen unter anderem Linearführungen und Kugelgewindetriebe, Radlagereinheiten und Lenksysteme.

Erschienen in Ausgabe: 01/2013