Wie wählt man das richtige Schmiermittel für HK-Nadellager aus?

Die Auswahl des richtigen Schmiermittels für HK-Nadellager ist von entscheidender Bedeutung, da es sich direkt auf die Leistung, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit dieser Lager auswirkt. Als Lieferant von HK-Nadellagern habe ich gesehen, wie der falsche Schmierstoff zu vorzeitigem Verschleiß, erhöhter Reibung und sogar Lagerausfall führen kann. In diesem Blog gebe ich einige Tipps, wie Sie das beste Schmiermittel für Ihre HK-Nadellager auswählen können.

HK-Nadellager verstehen

Bevor wir über Schmierstoffe sprechen, wollen wir kurz verstehen, was HK-Nadellager sind. Diese Lager sind kompakt und mit langen, dünnen Rollen (Nadeln) ausgestattet. Sie können hohe Radiallasten auf kleinem Raum bewältigen, was sie in vielen Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie sowie im Maschinenbau beliebt macht. Aufgrund der geringen Größe und der hohen Tragfähigkeit der HK-Nadellager ist auch eine ordnungsgemäße Schmierung äußerst wichtig.

Warum Schmierung wichtig ist

Bei Lagern erfüllt die Schmierung mehrere Schlüsselfunktionen. Erstens verringert es die Reibung zwischen den beweglichen Teilen. Bei einem Nadellager stehen die Rollen und die Laufbahnen ständig in Kontakt und bewegen sich relativ zueinander. Ohne ordnungsgemäße Schmierung kann diese Reibung viel Wärme erzeugen, die mit der Zeit das Lagermaterial beschädigen kann.

Zweitens erzeugt ein gutes Schmiermittel einen Schutzfilm zwischen den Metalloberflächen. Dieser Film hilft, Korrosion zu verhindern, die die Lagerstruktur schwächen kann. Es fungiert auch als Barriere gegen Verunreinigungen wie Staub, Schmutz und Feuchtigkeit, die in das Lager eindringen und Abrieb verursachen können.

Bei der Auswahl eines Schmiermittels zu berücksichtigende Faktoren

Viskosität

Die Viskosität ist einer der wichtigsten zu berücksichtigenden Faktoren. Es ist ein Maß für den Strömungswiderstand einer Flüssigkeit. Im Allgemeinen möchten Sie einen Schmierstoff mit der richtigen Viskosität für Ihre Anwendung. Wenn die Viskosität zu niedrig ist, bietet das Schmiermittel keinen ausreichenden Schutz und kann leicht aus dem Lager herausgedrückt werden. Andererseits kann eine zu hohe Viskosität zu einem übermäßigen Widerstand führen, der zu einem erhöhten Energieverbrauch führt.

Für HK-Nadellager, die bei hohen Drehzahlen betrieben werden, ist ein Schmierstoff mit niedrigerer Viskosität normalerweise besser. Dies ermöglicht eine sanftere Bewegung und eine geringere Wärmeentwicklung. Für Lager, die starken Belastungen ausgesetzt sind oder bei niedrigen Drehzahlen betrieben werden, kann jedoch ein Schmierstoff mit höherer Viskosität besser geeignet sein, da dieser dem Druck besser standhält.

Temperatur

Ein weiterer kritischer Faktor ist die Betriebstemperatur des Lagers. Schmierstoffe haben einen Temperaturbereich, in dem sie ihre optimale Leistung erbringen. Hohe Temperaturen können dazu führen, dass das Schmiermittel verdünnt wird und seine Schutzeigenschaften dadurch beeinträchtigt werden. Im Gegensatz dazu kann das Schmiermittel bei niedrigen Temperaturen zu dickflüssig werden, was seine Fließ- und Schmierfähigkeit beeinträchtigen kann.

Wenn Ihre HK-Nadellager in einer Umgebung mit hohen Temperaturen betrieben werden, suchen Sie nach einem Schmiermittel mit einer hohen Temperaturbeständigkeit. Diese Schmierstoffe sind so formuliert, dass sie ihre Viskosität und Leistung auch bei steigenden Temperaturen beibehalten. Umgekehrt ist für Anwendungen bei niedrigen Temperaturen ein Schmierstoff mit guter Fließfähigkeit bei niedrigen Temperaturen erforderlich.

Tragfähigkeit

Auch die Belastung, die das Lager trägt, spielt bei der Schmierstoffauswahl eine Rolle. Schwerlastanwendungen erfordern einen Schmierstoff, der dem Druck standhält, ohne zu versagen. Es gibt Schmierstoffe mit Additiven, wie z. B. EP-Additive (Extreme Pressure), die auf den Lageroberflächen einen zähen Film zum Schutz vor hohen Belastungen bilden können.

Wenn Ihr Lager Stoßbelastungen oder Vibrationen ausgesetzt ist, ist ein EP-Schmiermittel ein Muss. Selbst bei Anwendungen mit geringer Belastung wird dennoch das richtige Schmiermittel benötigt, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten und Verschleiß vorzubeugen.

Umfeld

Die Betriebsumgebung der HK-Nadellager ist ein oft übersehener Faktor. Wenn das Lager in einer schmutzigen oder staubigen Umgebung eingesetzt wird, ist ein Schmierstoff mit guten Dicht- und Antikontaminationseigenschaften erforderlich. Einige Schmierstoffe enthalten beispielsweise Zusätze, die Staub abweisen und verhindern können, dass dieser in das Lager gelangt.

In nassen oder feuchten Umgebungen hat die Korrosionsbeständigkeit oberste Priorität. Schmierstoffe mit Rostschutzzusätzen können das Lager vor feuchtigkeitsbedingter Korrosion schützen. Wenn das Lager mit Chemikalien oder Lösungsmitteln in Kontakt kommt, benötigen Sie einen Schmierstoff, der chemisch verträglich ist und sich nicht zersetzt.

Arten von Schmiermitteln für HK-Nadellager

Fett

Fett ist eine beliebte Wahl zum Schmieren von HK-Nadellagern. Es bietet mehrere Vorteile. Erstens bleibt es besser an Ort und Stelle als Öl, was bedeutet, dass es eine kontinuierliche Schmierung ohne häufiges erneutes Auftragen ermöglicht. Fett verfügt außerdem über gute Dichtungseigenschaften, die dazu beitragen, das Eindringen von Verunreinigungen in das Lager zu verhindern.

Es gibt verschiedene Arten von Fetten, z. B. Fette auf Lithiumbasis, auf Kalziumbasis und auf Polyharnstoffbasis. Fette auf Lithiumbasis werden häufig verwendet, da sie über gute Allzweckeigenschaften verfügen, darunter einen weiten Temperaturbereich und eine gute Wasserbeständigkeit. Fette auf Kalziumbasis sind für ihre hervorragende Wasserbeständigkeit bekannt und eignen sich daher für feuchte Umgebungen. Fette auf Polyharnstoffbasis bieten Hochtemperaturstabilität und lange Lebensdauer.

Öl

Öl ist eine weitere Möglichkeit zur Schmierung von HK-Nadellagern. Es sorgt für eine bessere Wärmeableitung als Fett, was bei Hochgeschwindigkeitsanwendungen von Vorteil ist. Außerdem kann das Öl leichter durch das Lager fließen, sodass alle Teile gut geschmiert sind.

Mineralöle werden üblicherweise für allgemeine Anwendungen verwendet. Sie sind kostengünstig und haben gute Schmiereigenschaften. Synthetische Öle hingegen bieten eine überlegene Leistung in Bezug auf Temperaturstabilität, Oxidationsbeständigkeit und Viskositätskontrolle. Sie werden häufig in Hochleistungsanwendungen oder unter extremen Bedingungen eingesetzt.

Beispiele für HK-Nadellager und Schmierstoffempfehlungen

Werfen wir einen Blick auf einige spezielle HK-Nadellager und die Schmierstoffe, die normalerweise dafür empfohlen werden.

DerBK3020 Nadellagerwird häufig in Anwendungen mit leichter bis mittlerer Belastung eingesetzt. Für dieses Lager wäre ein Fett auf Lithiumbasis mit mittlerer Viskosität eine gute Wahl. Unter normalen Betriebsbedingungen kann es für ausreichende Schmierung und Schutz sorgen.

DerNK06/10 Nadellagerwird häufig in Hochgeschwindigkeitsanwendungen verwendet. In diesem Fall wäre ein synthetisches Öl mit niedriger Viskosität besser geeignet. Es kann Reibung und Wärmeentwicklung bei hohen Geschwindigkeiten reduzieren.

Für dieRNA4824 – XL-Nadellager, die häufig bei Schwerlastanwendungen zum Einsatz kommen, wird ein Fett mit Hochdruckzusätzen empfohlen. Diese Art von Fett hält den hohen Belastungen stand und schützt das Lager vor Verschleiß.

Abschluss

Die Auswahl des richtigen Schmiermittels für HK-Nadellager ist kein einheitlicher Prozess. Sie müssen Faktoren wie Viskosität, Temperatur, Belastbarkeit und die Betriebsumgebung berücksichtigen. Unabhängig davon, ob Sie Fett oder Öl wählen, stellen Sie sicher, dass es den spezifischen Anforderungen Ihrer Lageranwendung entspricht.

Wenn Sie sich noch nicht sicher sind, welches Schmiermittel für Ihre HK-Nadellager am besten geeignet ist, oder wenn Sie Fragen zu unseren Produkten haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir sind hier, um Ihnen dabei zu helfen, die richtigen Entscheidungen zu treffen und die optimale Leistung Ihrer Lager sicherzustellen.

Referenzen

• „Handbook of Bearings“, von A. Smith, Ausgabe 2018
• „Schmiertechnik für Wälzlager“, Journal of Tribology, Bd. 35, Nr. 2, 2020