Gleitlager, auch Buchsen, Buchsen oder Gleitlager genannt, haben typischerweise eine zylindrische Form und enthalten keine beweglichen Teile.
Zu den Standardkonfigurationen gehören Zylinderlager für radiale Belastungen, Flanschlager für radiale und leichte axiale Belastungen, Anlaufscheiben und Flanschscheiben für schwere axiale Belastungen sowie Schlitten in verschiedenen Formen. Sie können auch individuell gestaltet werden, einschließlich spezieller Formen, Merkmale (tiefe Rillen, Öllöcher, Kerben, Ausbuchtungen usw.) und Größen.
Gleitlager werden für gleitende, rotierende, oszillierende oder hin- und hergehende Bewegungen eingesetzt. In Gleitanwendungen werden sie als Gleitlager, Lagerleisten und Verschleißplatten eingesetzt. Bei diesen Anwendungen ist die Gleitfläche normalerweise flach, kann aber auch zylindrisch sein und die Bewegung ist immer linear und nicht rotierend. Bei rotierenden Anwendungen handelt es sich um eine zylindrische Oberfläche und eine oder zwei Bewegungsrichtungen. Oszillierende und hin- und hergehende Bewegungsanwendungen sind flach oder zylindrisch, bewegen sich jedoch in beide Richtungen.
Der Aufbau von Gleitlagern kann zur einfacheren Montage massiv oder geteilt (gewickelte Lager) sein. Es ist wichtig, das Lager auf die Anwendung abzustimmen. Hohe Belastungen erfordern Lager mit größerer Kontaktfläche und hoher Tragfähigkeit. Lager mit Festschmierstoffen sind für den Betrieb bei höheren Temperaturen ausgelegt als öl-/fettgeschmierte Lager. Hochgeschwindigkeitsanwendungen erfordern spezielle Schmierstoffe, um Wärmeentwicklung und Reibung zu minimieren. Gleitlager werden in verschiedenen Konfigurationen hergestellt und die Produktauswahl hängt von den Betriebsbedingungen und Leistungsanforderungen der Anwendung ab.
Die Art des Gleitlagers
Metall-Polymer-Gleitlager bestehen aus einem Metallträger, meist aus Stahl oder Bronze, auf den eine poröse Bronzeschicht gesintert und anschließend mit PTFE und Additiven imprägniert wird, um eine Lauffläche zu erhalten, die reibungsarme und verschleißfeste Lagereigenschaften bietet. Diese Lager können mit Trockenreibung oder Fremdschmierung betrieben werden.
Gleitlager können auch aus Polymeren hergestellt werden, die sowohl unter trockenen als auch unter geschmierten Betriebsbedingungen eine hervorragende Verschleißfestigkeit und geringe Reibung bieten. Durch Spritzguss können sie in nahezu jede beliebige Form gebracht werden und können aus einer Vielzahl von Harzen, gemischt mit Verstärkungsfasern und Festschmierstoffen, hergestellt werden. Diese Lager zeichnen sich durch eine hervorragende Dimensionsstabilität, einen niedrigen Reibungskoeffizienten und eine gute Wärmeleitfähigkeit aus.
Verstärkte Faserlager sind eine weitere Form von Gleitlagern, die aus Glasfasern, Harz und reibungsarmen, verschleißfesten Gleitschichtfasern bestehen. Das Material hält hohen statischen und dynamischen Belastungen stand und ist aufgrund seiner inerten Eigenschaften für den Einsatz in korrosiven Umgebungen geeignet.
Monometall-, Bimetall- und Sinterbronze-Gleitlager sind für Hochlastbewegungen bei niedrigen Geschwindigkeiten in industriellen Onshore- und Unterwasseranwendungen konzipiert. Mit Schmiermittel imprägnierte Vollbronzelager bieten wartungsfreie Leistung bei Hochtemperaturanwendungen, während Mono- und Bimetalllager für Schmieranwendungen konzipiert sind.
Der Unterschied zwischen Gleitlagern und Wälzlagern
Bei Wälzlagern kommen Kugeln (Kugellager) oder Zylinderrollen (Rollen- oder „Nadellager“) zum Einsatz. Diese Elemente sind in Lagerringen oder „Ringen“ enthalten, in denen sie mit geringem oder gar keinem Gleitwiderstand zur Bewegung beitragen. Kugellager sind der gebräuchlichste Typ und können sowohl radialen als auch axialen Belastungen standhalten.
Wälzlager unterliegen jedoch Ausfallarten wie Lastversagen, wenn das Gehäuse durch das Wälzelement lastbedingt verformt wird, oder wenn die Kugel überlastet ist, aufgrund wiederholter Belastungen unter statischen Bedingungen, sowie falscher hormoneller Zerstörung aufgrund von unzureichende Schmierung, um eine oszillierende Bewegung zu erzeugen. Zylinderrollenlager sind für höhere Belastungen ausgelegt und haben einen größeren Kontakt mit den Laufbahnen, wodurch die Belastung auf eine größere Fläche verteilt wird. Sie sind jedoch nicht für Anwendungen mit Schubbelastungen geeignet.
Es gibt einen Unterschied zwischen Gleitlagern und Wälzlagern.
Aufgrund ihrer komplexen Mehrkomponentenkonstruktion, präzisen Konstruktion und präzisen Montage sind Wälzlager tendenziell deutlich teurer als gewöhnliche Lager.
Wälzlager eignen sich besser für Anwendungen, die eine präzise Wellenpositionierung und/oder eine sehr geringe Reibung erfordern. Gleitlager sind aufgrund ihrer größeren Kontaktfläche und Anpassungsfähigkeit höher belastbar und resistent gegen hohe Stoß- und Kantenbelastungen.
Gleitlager kompensieren Fluchtungsfehler besser als manche Wälzlager, um die Auswirkungen von Kantenlasten zu reduzieren.
Die schlanke einteilige Bauweise der Gleitlager reduziert die Gehäusegröße, was viel Platz und Gewicht spart.
Gleitlager sind widerstandsfähiger gegen Schäden durch Schwingbewegungen, was zu einer längeren Lagerlebensdauer führt.
Gleitlager arbeiten bei hohen Drehzahlen und geringer Belastung ohne Verschleißschäden durch Wälzkörperschlupf und verfügen über hervorragende Dämpfungseigenschaften.
Da Gleitlager keine internen beweglichen Teile haben, laufen sie bei ordnungsgemäß geschmiertem System leiser und haben im Vergleich zu Wälzlagern praktisch unbegrenzte Drehzahlwerte.
Durch den direkten Einbau von Gleitlagern in ein einfaches Gehäuse sind Montageschäden im Vergleich zu Wälzlagern praktisch ausgeschlossen.
Nichtmetallische Gleitlager weisen eine höhere Korrosionsbeständigkeit auf als Standardwälzlager.
Gleitlager können mit Trockenreibung betrieben werden, wodurch zusätzliche Kosten für Schmierung, Schmiermittel bei der Wartung und Geräteausfallzeiten entfallen.
Gleitlager können bei hohen Temperaturen und Verunreinigungen trocken laufen.