Verschleißteile : Wann ein Kugel- oder Gleitlager wirklich wartungsfrei ist

Niemand will Kosten und Mühen aufwänden um Lager regelmäßig nachschmieren zu müssen, Dichtungen auf ihre Dichtigkeit und Lager auf ihre Beweglichkeit hin prüfen zu müssen. Der Verzicht auf diese Wartungstätigkeiten klingt daher allzu verlockend. Dabei folgen verschiedene Lager verschiedenen Konzepten.

Wartungsfreie Kugel- und Wälzlager halten solange der (Schmier-)Vorrat reicht. Die meisten von ihnen sind ab Werk wartungsfrei – was bedeutet, als dass diese „initialgeschmiert“ und entsprechend abgedichtet ausgeliefert werden. Einmal verbaut, braucht der Anwender sich dann um nicht mehr viel kümmern. Die Dichtung hält das für die Funktion des Lagers unentbehrliche Schmierfett im Lager. Doch große Mengen Schmutz, feiner Staub, hohe Temperaturen und mit Druck beaufschlagte Flüssigkeiten stellen Dichtungen auf Dauer vor Probleme. Kann die Schmierung irgendwann doch entweichen, anderweitig angegriffen oder verdrängt werden, muss das Lager getauscht werden. Sprich: Ganz so wartungsfrei ist das Ganze dann doch nicht.

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Bei Metall-/Kunststoffverbundlagern kann man sich das Gedichte sparen, indem man auf die Schmierung verzichtet. Um den Vorteil der Tragfähigkeit von Stahl dennoch zu behalten, gehen Gleitlager aus Metallverbünden einen anderen Weg. Die Schmierung erfolgt über einen Streifen aus gleitfähigem und verschleißfestem Kunststoff. Einzig Metall/PTFE Verbundlager kommen ohne zusätzliche Fettschmierung aus und sind damit wartungsfrei.

PTFE ist auch bekannt als Teflon und besitzt sehr gute Gleiteigenschaften. Da es weich ist und schlecht haftet, wird das Material in eine Schicht aus porösem Metall eingewalzt, um es im Lager zu halten. Am Ende ist die PTFE Schicht nur 5-15 µm „dick“. Wenn hier Schmutz und Staub angreifen, ist die dünne Schicht schnell weg. Und dahin ist die Wartungsfreiheit.

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Da Gleitlager aus Kunststoff ohne Metall auskommen, weisen sie eine etwas geringere Tragfähigkeit auf. Doch durch das Beifügen von Fasern kann die Tragfähigkeit wieder etwas erhöht werden. Mit zusätzlichen PTFE Partikeln verbessert sich die Gleitfähigkeit. So hat man weder empfindliche Schichten noch flüssige Schmierung, wo sich Schmutz- oder Staubpartikel in Schmierfett festsetzen könnten. Auch Korrosion gibt es keine – jedenfalls nicht am Gleitlager. Reduziert sich die Wandstärke des Lagers durch Abrieb, bietet das Gleitlager weiterhin die gleichen Eigenschaften wie kurz nach dem Einbau. Und das bis zum Erreichen des maximal erlaubten Lagerspiels. Bei der Temperaturbeständigkeit (bis 300°C) und der Tragzahl (bis max. 150 MPa) muss man kleine Abschläge machen. Doch diese sind bei vielen Anwendungen zu vernachlässigen.

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Beim Umstieg von geschmierten auf „trockene“ Lagerlösungen kommen nicht selten Ausfälle durch Korrosion vor. Daher gilt: Tritt in der Anwendung Feuchtigkeit oder Nässe auf, sollte man darauf achten, dass Aufnahmebohrung und Wellenwerkstoff korrosionsfrei sind. Bei aufkommendem rötlichem und/oder magnetischem Staub muss ein Korrosionsschutz her, um weitere Schäden und somit Kosten zu vermeiden.

Autor: Lars Butenschön, Produkt Marketing Manager iglidur® Gleitlager.