Mobile Maschinen 6/2017

ANTRIEBE UND ANTRIEBSELEMENTE I GLEITLAGER
Aussicht auf wartungs- und
fettfreie Gleitlager
Keramische Gleitlager verbessern Wartungs- und Ökobilanz mobiler Arbeitsmaschinen
Investitionskosten stellen häufig ein Hauptentscheidungskriterium bei
der Beschaffung von mobilen Arbeitsmaschinen dar. In den Fokus
rücken jedoch zunehmend die Betriebskosten (TCO – Total Cost of
Ownership) und ökologische Aspekte, die die mobile Arbeitsmaschine
in sich vereint. Neben den Betriebsstoffen ist der Wartungsaufwand
einer der Hauptkosten für den Unterhalt einer mobilen Arbeitsmaschine.
Ebenso sind Peripherien, wie Zentralschmieranlagen, erforderlich, um
einen sicheren Betrieb der Maschine zu gewährleisten.
Autoren: Dipl.-Ing. Christian Stentzel und
Dipl.-Ing. Thomas Breitenbach, beide tätig an
der Professur für Baumaschinen der TU Dresden
Komponenten mit kurzen Wartungsintervallen
sind in den Gelenken der Arbeitsausrüstungen
in Form von Gleitlagern zu
finden, die der Hersteller in Schmierplänen
mit Wartungsintervallen von teils t < 50 h
vorschreibt. Ziel ist die Erhaltung der Verschleißtieflage,
um eine möglichst lange
Lebensdauer der Gleitlager zu erreichen.
Dennoch treten vorzeitige Ausfälle aufgrund
tribologischer (erhöhter Verschleiß durch
Trockenlauf, Abrasivteilchen etc.) oder
mechanischer (Fließen des Buchsenmaterials,
Kantentragen) Überbeanspruchungen
auf, die ein unzulässiges Lagerspiel und
Lärmbelastungen verursachen sowie bis zu
einer kompletten Blockade des Gelenkes
führen können. Bedingt durch das oszillierende
Bewegungsprofil der Gleitlager
innerhalb eines definierten Schwenkwinkels
sowie den typischerweise hohen und
teils stoßartigen Belastungen und damit
Flächenpressungen (50 MPa < p < 400 MPa)
bei sehr geringen Gleitgeschwindigkeiten
(v < 0,3 m/s) wird häufig auf eine
Fettschmierung zurückgegriffen, um den
Reibwert und den Verschleiß auf einem
nied rigen Niveau zu halten. Bedingt durch
die zyklischen Nachschmierungen werden
Abrasivteilchen ausgeschwemmt und
gleichzeitig wird bewusst ein stirnseitiger
Fettkragen am Gleitlager gebildet, der als
Dichtung gegenüber Umwelteinflüssen
dient. Folglich werden jedoch auch
verschmutzte Maschinenteile und ein
Um welteintrag des Schmierfettes in Kauf
genommen, das je nach Anwendungsfall,
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