Keramik Wälzlager

STB® Keramik Wälzlager

Für Anwendungen in extremen Bereichen, die Wälzlagern bisher verschlossen blieben, sind Keramikwälzlager die ideale Lösung.

Keramikwälzlager aus Siliciumnitrid (Si3N4) oder Zirkonoxid (ZrO2) sind korrosions- und temperaturbeständig, haben ein geringes Eigengewicht, sind leicht laufend, unmagnetisch, nicht elektrisch leitend, extrem verschleißfest, geeignet für Trockenlauf und für den Einsatz in Medienschmierung.

Vollkeramik-Kugellager von Sturm Präzision werden je nach Einsatzfall, in der entsprechenden Größe, für die entsprechende Umgebung, individuell mit Kugelkäfigen aus PTFE oder PEEK in der entsprechenden Toleranz und Lagerluft hergestellt.

Die Einsatzfälle für Keramikwälzlager finden sich vor allem in den Bereichen rund um den Sondermaschinenbau, im Off-Shore-Bereich, in der Lebensmittel und chemischen Industrie, der Reinraumtechnik und überall dort, wo Stahl-Kugellager keine befriedigende Ergebnisse erzielen.

Das KERAMIK-Produktprogramm von Sturm umfasst neben den Standard-KERAMIK-Lagern auch stromisolierte Lager, paarweise abgestimmte einreihige und zweireihige Hochgenauigkeits-Schrägkugellager. Spezialgebiete sind Keramikrillenkugellager für Hochtemperaturanwendungen über 300° Grad, hochbelastbare Axiallager aus Keramik oder Keramik-Zylinderrollenlager für den Einsatz unter sehr hohen axialen und radialen Belastungen.

Gleitlager aus ZrO2-Keramik finden Anwendung bei Medienschmierung oder bei aggressiven Medien, wie Säuren, Laugen oder Reinigungsmittel. Auch sehr tragfähige Keramik-Komponenten wie Keramikgleitlager, Keramikkugeln und Zylinderrollen aus Keramik werden gefertigt. Leistungsfähige Werkstoff-Mischungen aus Zirkonoxid (ZrO2), Siliziumnitrid (Si3N4) und Siliziumcarbid (SiC) kommen vor allem bei sehr hohen Temperaturen und problematischer Lagertechnik zum Einsatz.

Unsere KERAMIK-Alternativen aus Hybridlager-Komponenten oder Keramiklager-Komponenten sorgen für verbesserte Prozesse, qualitativ-besseren Output, auf Dauer niedrigere Kosten und somit größere Effizienz.

 

Keramikwälzlager sind wahlweise mit Kugelkäfig in PTFE, PEEK oder vollkugelig (Nachsetzzeichen -F) lieferbar.

 

Folgende Keramiklager-Serien sind im Sturm Produktportfolio enthalten:

  • Rillenkugellager nach DIN 625 (Bsp. 6000 oder 6206)
  • Schrägkugellager (Bsp. 7001, 7210)
  • Axial-Rillenkugellager (Bsp. PR-510 oder 51104)
  • Lagereinsätze (Bsp. SB-204)
  • zweireihige Schrägkugellager (Bsp. 3207)
  • und Zylinderrollenlager (Bsp. NU-308)

 

Alle Keramik-Rillenkugellager nach DIN 625 sind auch mit Deckeln oder Dichtungen lieferbar.

Je nach Dichtungsausführung werden allerdings die Eigenschaften der Keramiklager reduziert:

 

  • RS-Dichtungen (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, NBR)
    führen zu eingeschränkter chemischer Beständigkeit und eingeschränktem Leichtlauf,
    sowie Betriebstemperaturen nur bis +110 ºC.
  • LL-Deckel aus PTFE (Polytetrafluorethylen)
    sind im Außenring eingeklipst und berühren den Innenring nicht. Gute chemische Beständigkeit und keine Einschränkung beim Leichtlauf. Nicht    beständig gegen sehr starke Reduktionsmittel wie Lösungen von Alkalimetallen (z.B. Natrium) in flüssigem Ammoniak oder gegen sehr starke  Oxidationsmittel wie elementares Fluor bei höheren Temperaturen. Betriebstemperatur bis +180°C.
  • LL-Deckel aus PEEK (Polyetheretherketon)
    teurer als PTFE, sind im Außenring eingeklipst und berühren den Innenring nicht, Beständigkeit gegen fast alle organischen und anorganischen Chemikalien und keine Einschränkung beim Leichtlauf. Nicht beständig gegen UV-Strahlung, konzentrierte Salpetersäure, allgemein gegen saure oxidierende Bedingungen und einige Halogenkohlenwasserstoffe. Betriebstemperatur bis +240°C

 

Werkstoffeigenschaften von ZrO2 und Si3N4

Werkstoffeigenschaften ZrO2 Si3N4
Farbe weiß schwarz/grau
Dichte 6,05 g/cc 3,21 g/cc
Biegefestigkeit 1000 MPa 750 MPa
Druckfestigkeit 3000 MPa 3000 Mpa
Härte 1300 HV (0,3) 1600 HV (0,3)
Schlagzähigkeit 8 Mpam 1/2 8 Mpam 1/2
Elastizitätsmodul 205 Gpa 320 Gpa
Weibullmodul 22 m > 24 m
Wärmeleitfähigkeit >2 W/m °K 30 W/m °K
Wärmeausdehnung 10 x 10-6K-1 3,2 x 10-6K-1
Max. Betriebstemperatur 1000°C 1100°C
Temperaturwechselbeständigkeit 270 ▲T°C 525 ▲T°C
Spez. Wiederstand >1010 ohm-cm >1010 ohm-cm

 

 

 

Für die in der Tabelle angegeben Werkte gilt sinngemäß die Vorbemerkung zur DIN 40685, wonach die mitgeteilten Werte nur für Probekörper gelten, an denen sie gemessen wurden. Eine Übertragung auf andere Formen ist nur bedingt zulässig. Die angegebenen Werte sind daher nur als Richtwerte aufzufassen.

Weitere Informationen, zu den standardmäßig verfügbaren Keramik-Lagern finden Sie hier.