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Gleitlager

Gleitlager Produktsortiment

GGT zeichnet sich durch eine langjährige Expertise in der Herstellung hochwertiger Gleitlager aus, die auf die spezifischen Anforderungen und Applikationen verschiedenster Branchen zugeschnitten sind. Wir bieten ein umfangreiches Sortiment von Standard- und Sonder-Gleitlagern an. Unsere Standard-Gleitlager, welche wir in unserem Webshop anbieten, sind aus Vorrat oder kurzfristig lieferbar. 

Gleitlager werden bei Gleit-, Dreh-, Hub- oder Schwenkbewegungen eingesetzt. In Gleitanwendungen dienen sie als Gleitlager, Gleitschienen und Gleitstreifen. Gleitlager (auch Buchsen, Gleitbuchsen oder Gleitlagerbuchsen genannt) werden in unterschiedlichen Bauformen und aus verschiedensten Werkstoffen gefertigt. Gleitlager enthalten keine beweglichen Teile. Zu den Standardformen gehören zylindrische Buchsen für radiale Lasten, Bundbuchsen für radiale und axiale Lasten, Anlaufscheiben und Bundscheiben für schwere Axiallasten und Gleitplatten in verschiedensten Formen. Sie sind auch in individuellen Sonderanfertigungen, also in speziellen Formen nach Zeichnung mit spezifischen Merkmalen (Nuten, Bohrungen, Kerben, Laschen etc.) oder in Sondermassen erhältlich.

Schnelle Antworten zu häufig gestellten Fragen (FAQ) haben wir für Sie hier zusammengestellt.

 

  • Sinterlager
    Selbstschmierende, ölimprägnierte Sinterlager werden in grossen Serien aus Bronze- oder Eisenpulver hergestellt, sind einbaufertig und wartungsfrei. Ihre guten Lagereigenschaften sind durch hohe Fertigungsgenauigkeit und die Porosität bestimmt. Optimaler Einsatz bei eher geringen Belastungen und hohen Geschwindigkeiten. Hohe Lebensdauer auch bei starken Temperaturschwankungen.
  • gerollte Gleitlager
    werden auch Trocken- oder Verbundgleitlager nach DIN ISO 3547-4 genannt. Sie sind entweder wartungsarm oder wartungsfrei. Es existiert eine Vielzahl unterschiedlicher Kombinationen von Gleitschicht und Trägerblech. Für die richtige Wahl ist die genaue Definition der Anwendung bestimmend. Folgen Sie dem Link für die häufigsten Typen oder konsultieren Sie uns für Spezialanwendungen.
  • Gleitlager aus Bronze
    eignen sich für anspruchsvolle Lagerungen in schwieriger, z.B. schmutziger oder korrosiver Umgebung. Sie nehmen oszillierende Schwenk- oder Linearbewegungen auf, speziell bei Einsatz mit niedrigen Drehzahlen. Vorteile und Lagereigenschaften werden durch Werkstoff und Aufbau bestimmt. Lagerware nach DIN- /ISO-Normen, aber auch CNC-gefertigte Einzel- Klein-, Mittel- und Grossserien.
  • MBW-Gleitlager
    sind Gleitelemente aus hochverschleissfesten Kupferlegierungen mit in den Gleitflächen eingelassenen Festschmierstoffdepots. Für hohe Belastungen bei tiefen Gleitgeschwindigkeiten. Durch Mikroabrieb wird Festschmierstoff freigesetzt, der auf den Gleitflächen ein niedriger Reibwert und geringer Verschleiss bewirkt. Einbaufertig, wartungsfrei selbstschmierend.
  • Kunststoff-Gleitlager
    entstehen im Spritzgussverfahren. Sie bestehen aus Basispolymer, Feststoffpartikeln und Feststoffschmierstoffen, welche den Reibwert der Kunststoffgleitlager senken. Dadurch werden sie wartungsfrei und verschleissfest. Sie werden vor allem dort eingesetzt, wo eine nachträgliche Schmierung nicht möglich ist, wie z.B. in der Nahrungs-, der pharmazeutischen und chemischen Industrie.
  • Faserverbund-Gleitlager
    für hohe Belastungen bei tiefen Gleitgeschwindigkeiten. Dies ermöglicht die besondere Verbundstruktur aus einem faserverwobenen, mit Fiberglas imprägnierten Epoxidharzrücken und einer Vielzahl von verschleissfesten Lagerlaufschichten. Ideal für den Einsatz in korrosiven Umgebungen wie Meerwasser oder säurehaltiger Umgebung. Als Buchsen, Platten oder Spezialanfertigung verfügbar.
  • Gleitlager aus Kohlenstoff
    werden aus Graphit oder Kohlenstoffwerkstoffen hergestellt. Einige ihrer Vorteile: ausgezeichnete Gleit- und Trockenlaufeigenschaften,
    geringer Reibungskoeffizient, hohe elektrische und Wärmeleitfähigkeit, sehr gute chemische Beständigkeit. Ideal im Hoch- und Tieftemperatur-bereich, in der Chemie, im Lebensmittel-, Pharmazie- und Kosmetikbereich, der Automobil- und Reaktortechnik.
  • Stahlbuchsen
    Gleitlagerbuchsen aus einsatzgehärtetem Stahl sind verschleiss- und temperatur-beständig. Sie eignen sich für anspruchsvolle Anwendungen mit sehr hohen spezifischen Lasten bei niedrigen Drehzahlen. Optimal in Bau-, Landwirtschafts- oder Erd-bewegungsmaschinen. Ausführungen mit Schmiernuten oder Festschmier-stoffdepots in der Gleitfläche mit glatter oder genuteter Laufschicht.
  • Sondergleitlager
    Sie brauchen ein anderes Gleitlager, eine andere Grösse? Wir fertigen Gleitlager und Sonderteile auf modernen CNC-Bearbeitungsmaschinen. Wir liefern einbaufertig nach Ihren Angaben, Mustern oder Zeichnungen sowie DIN-/ ISO-Normen Gleitlager aus Kupferlegierungen, Gleitblechen, Sinterwerkstoffen - sowohl Einzelteile als auch Klein-, Mittel- und Grossserien. Schnell und flexibel.


 

 

Fragen und Antworten (FAQ) rund um GGT Gleitlager

Was ist ein Gleitlager?

Alles was sich bewegt, muss auf eine Art und Weise gelagert werden, beispielsweise mit einem Gleitlager. Das Gleitlager ist neben dem Wälzlager die in der Industrie am häufigsten verwendete Lagerbauart. Im Gleitlager haben die beiden sich relativ zueinander bewegenden Teile direkten Kontakt. Sie gleiten aufeinander gegen den durch Gleitreibung verursachten Widerstand. Dieser kann niedrig gehalten werden durch Wahl einer reibungsarmen Materialpaarung, durch Schmierung oder durch Erzeugen eines Schmierfilms (hydrostatische Schmierung), der die beiden Kontaktflächen voneinander trennt. Wenn sich die beiden Teile berühren, was bei den meisten verwendeten Gleitlagern der Fall ist, entsteht in den Kontaktflächen Verschleiss, der die Lebensdauer begrenzt. Gleitlager bewirken möglichst reibungsarmes Bewegen von sich drehenden oder linear schiebenden mechanischen Bauteilen.

Gleitlager sind feste, meist zylindrische Buchsen (Hülsen). Sie sind einfach konstruiert, bestehen vorwiegend aus Metall oder Kunststoff. Sie verbinden Wellen untereinander oder mit Maschinenteilen. Damit gewährleisten sie die Einhaltung der Position von Welle und Achse. Gleitlager übertragen zudem fast jede Art von Bewegung in Maschinenelementen und erleichtern sie. Es können drehende (radiale) oder schiebende (lineare) Bewegungen sein.

Erfahren Sie mehr über die Geschichte der GGT Gleitlager AG oder kontaktieren Sie uns für ein Beratungsgespräch.

Welche Vorteile haben Gleitlager?

Gleitlager sind das Gegenstück zu Wälzlagern (Kugel-, Rollenlager). Gleitlager haben im Vergleich zu Wälzlagern viele Vorteile und sind daher für zahlreiche Anwendungen besonders gut geeignet. Ein grosses Plus ist ihre einfachere Struktur. Gleitlager gibt es in sehr vielen verschiedenen Materialzusammensetzungen und Bauformen.

Vorteile von Gleitlagern:

  • wartungsarm oder sogar wartungsfrei
  • einfach zu montieren
  • konstruktiv anpassungsfähig
  • schlankes, einteiliges Design bietet wesentliche Raumersparnisse (benötigen wenig Bauraum)
  • kostengünstiger als Wälzlager
  • unempfindlich bei Belastungen durch Stösse oder oszillierende Bewegungen
  • für sehr hohe Drehzahlen geeignet
  • hohe Laufruhe bei hohen und niedrigen Geschwindigkeiten 
  • niedriger Geräuschpegel
  • hohe Lebensdauer je nach Anwendung und Art der Bewegung 
  • können bei sehr hohen und sehr niedrigen Temperaturen eingesetzt werden.

Gleitlager oder Kugellager (Wälzlager)?
Typische Eigenschaften bestimmen, wie gut eine Lagerbauart für eine Anwendung geeignet ist. Dabei beeinflussen zahlreiche Faktoren die Wahl der Lagerbauart, z.B. Drehzahl, Gewicht, Bauraum. 

Kugellager halten häufig hohen Drehzahlen stand. Sie müssen allerdings aufwendig gewartet werden und benötigen einen grösseren Bauraum im Vergleich zu den Gleitlagerbuchsen. Da die Kontaktfläche einer Kugel kleiner ist, halten sie weniger grosse Lasten aus als wartungsfreie Gleitlager. In ruhenden Anwendungen können sich Kugellager bzw. Wälzlager eingraben und festrosten. In vibrierenden oder schwenkenden Anwendungen können sich Riffeln bilden.
Beide Bauteilarten haben je nach Anforderung ihre Daseinsberechtigung.

Mehr Informationen zu den Vorteilen von Gleitlager.

Welche Eigenschaften haben Gleitlager?

Gleitlager sind Bauteile, die gegeneinander bewegliche Komponenten führen. Sie sind kompakt und einfach aufgebaut. Meist bestehen sie aus NE-Metallen wie Bronze, Kunststoff, Keramik oder Verbundwerkstoffen. Jede Kombination aus Bauform und Werkstoff hat charakteristische Eigenschaften, die das Gleitlager für bestimmte Anwendungen besonders geeignet machen. 

Welche Bauform eignet sich für welche Bewegung?
Gleitlager sind für Dreh-, Schwenk- und Linearbewegungen geeignet. 
Zylindrische Buchsen nehmen nur Radialbelastungen auf.
Bundbuchsen (mit einseitig umlaufender Auskragung) nehmen Radial- und Axialbelastungen in einer Richtung auf.

Beim Gleitlager sind die beiden sich bewegenden Bauteile in direktem Kontakt. Die Welle gleitet also direkt in der Lagerbuchse oder in den Lagerschalen. Dabei entsteht Reibungswiderstand, was zu Verschleiss führt. Dieser wird niedrig gehalten durch die Wahl einer reibungsarmen Materialpaarung (Trockenlauf), durch Schmierung oder durch Erzeugen eines Schmierfilms, der die beiden Kontaktflächen voneinander trennt.

Gleitlager-Werkstoffe
Am häufigsten werden Bronzelegeirungen, Kunststoff und Keramik für den Aufbau von Gleitlagern verwendet. Zusätzlich gibt es verschiedene Verbundlager, wie Metall-Polymer-Gleitlager oder faserverstärkte Verbundlager. Bei Lagern aus Metall unterscheidet man zwischen monometallischen, bi-metallischen und sintermetallischen Lagern. Sintermetalle sind porös. Daher lassen sie sich leicht mit Schmierstoff tränken, als Dauerschmierung für das Lager. Es ist von Vorteil, wenn die Welle und das Lager aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen. Homogene Paarungen (Stahl auf Stahl) sind grundsätzlich nur mit sehr guter Schmierung möglich.

Reibung und Verschleiss
Es gibt drei Arten von Reibung bei der Anwendung von Gleitlagern:

  • Festkörperreibung: Die Festkörper Lager und Welle reiben direkt aufeinander, ohne Schmierung. Reibungsstärke und Verschleiss hängen hier von der Beschaffenheit der Oberflächen der sich gegeneinander bewegenden Bauteile ab. Diese können im ungünstigen Fall festlaufen. 
  • Flüssigkeitsreibung: Es besteht kein direkter Kontakt zwischen den Bauteilen. Trennmedium ist ein Schmierstoff. Die Reibungsstärke ist bedingt durch die Struktur des Schmiermittels. Im Dauerbetrieb arbeitet ein Lager bei Flüssigkeitsreibung praktisch ohne Verschleiss (hydrostatisch).
  • Mischreibung: Einzelne Bereiche der sich bewegenden Bauteile laufen mit direktem Kontakt, andere getrennt durch einen Flüssigkeitsfilm (hydrodynamisch).

Gerne beraten wir Sie persönlich und zeigen Ihnen die Vorteile von Gleitlager. 

Welche Gleitlager und Gleitlagertypen gibt es?

Bauform und Material von Gleitlagern unterscheiden sich je nach Anwendung. Jede Kombination aus Bauform und Werkstoff hat charakteristische Eigenschaften, die das Gleitlager für bestimmte Anwendungen besonders geeignet machen.

Das typische Gleitlager ist ein Radiallager für die radiale Lagerung einer Welle, deren Laufflächen gehärtet sind. Die Welle wird hier von der Gleitlagerbuchse umhüllt, deren Werkstoff verschieden sein kann, beispielsweise Bronze- oder Messinglegierungen, Weissmetall, Kunststoffe, Verbundwerkstoffe, Keramik (z.T. faserverstärkt), Kohlenstoff- und Graphitwerkstoffe. Weitere gängige Bauformen sind Bundbuchsen, Axiallager, Halbschalen, Buchsen, Scheiben und Streifen. Daneben gibt es noch viele weitere Bauformen. 

Gleitlagertypen
Sintermetall-Gleitlager aus Sinterbronze oder Sintereisen. Das Material ist porös. In den Poren ist flüssiger (Öl) oder fester Schmierstoff (MoS2) eingelagert. Dieser bewirkt eine konstante Schmierung zwischen Gleitlager und bewegten Bauteilen. Positive Eigenschaften: wartungsfrei, ruhiger Lauf, geringer Verschleiss, geringe Wartungs- und Instandhaltungskosten, gute Wärmeleitfähigkeit, korrosionsbeständig,  antimagnetisch (Sinterbronze), sehr niedriger Reibungskoeffizient.

Zu den Sinterlager


Vielschichtgleitlager, auch Metall-Polymer-Gleitlager genannt, sind aus verschiedenen Materialschichten aufgebaut. In der Regel besteht der Lagerrücken aus Stahl oder Bronze, die Zwischenschicht aus Sinterbronze und die Gleitschicht aus PTFE, POM oder PEEK. Aufgrund ihrer Gleitschichten sind sie wartungsarm oder wartungsfrei und resistenter gegen Umgebungseinflüsse. Es wurden verschiedene Lagertypen und unterschiedliche Werkstoffe entwickelt, passend für eine Vielzahl von Anwendungen.

Zu den Sinterlager


Massivgleitlager
Dies ist das klassische Gleitlager mit Öl- oder Fettschmierung. Es besteht normalerweise aus nur einem Lagerwerkstoff, einer Bronzelegierung mit Schmiernuten für die Schmierung mit Öl oder Fett. Massivgleitlager haben eine geringe Empfindlichkeit in verschmutzten Umgebungen und hohe Beständigkeit gegenüber Stössen und Schwingungen bei niedrigen Drehzahlen.

Zu den Gleitlager aus Bronze


Festschmierstoff-Gleitlager sind aus Bronze gefertigt und mit eingelagerten Festschmierstoffdepots versehen. Sie sind wartungsfrei, schmutzunempfindlich, korrosionsbeständig und verschleissfest. Sie zeichnen sich aus durch gute Laufruhe bei geringen Drehzahlen und bei Mängelschmierung und haben eine lange Lebensdauer.  

Zu den MBW-Gleitlager

Wie funktionieren Gleitlager?

Gleitlager ermöglichen, dass sich Achse/ Welle und Gehäuse unabhängig voneinander bewegen können. Zwei sich bewegende Oberflächen gleiten aneinander vorbei. Die Gleitbewegung erfolgt direkt zwischen dem gelagerten Teil (z.B. Welle) und der Gleitschicht des Lagerkörpers. Die bewegten Konstruktionselemente werden durch das Gleitlager gestützt und geführt. Bauform und gewählter Werkstoff des Gleitlagers ermöglichen eine nahezu reibungs- und somit verschleissfreie Bewegung der Welle. Dabei ist die sorgfältige Wahl reibungsarmer Materialpaarungen oder des Schmiermittels von grösster Bedeutung.

Funktion eines Gleitlagers am Beispiel Motoren
Gleitlager haben die Aufgabe, bewegliche Bauteile innerhalb des Motors zu stützen, zu führen und ihnen vor allem eine nahezu verschleissfreie Drehbewegung zu ermöglichen. Sie werden sowohl im Pleuel als auch in rotierenden Wellen eingesetzt, z.B. der Kurbelwelle, Nockenwelle, Kipphebelwelle, Ausgleichswelle.

Gleitlager bestehen aus einer oder zwei Lagerschalen, die fest im Lagersitz arretiert sind. Über eine Bohrung wird Motorenöl in das Gleitlager gepresst. Die Welle gleitet über den Ölfilm, ohne die Lagerschale zu berühren.

Gleitlager nehmen Axial- und Radialkräfte auf und leiten diese an das Lagergehäuse weiter. Ausserdem haben sie die Aufgabe, den Abrieb aufzunehmen und einzubetten. Abrieb entsteht beim normalen Motorbetrieb. Es sind Metallteilchen, die so klein sind, dass sie nicht im Ölfilter hängen bleiben. Aber gross genug, um zu erhöhtem Verschleiss zu führen – wenn sie nicht eingebettet sind. Diese Schlüsselfunktion des Gleitlagers für Rundlauf und verschleissarmen Betrieb des Motors setzt eine besondere Konstruktion voraus. Hochwertige Gleitlager ermöglichen ein sicheres und langlebiges Betreiben von Motoren.

Zu den Vorteilen von Gleitlager

Welches Material wird für Gleitlager/Gleitlagerbuchsen verwendet?

Gleitlager haben einen sehr einfachen Aufbau, denn sie enthalten keine beweglichen Teile. Die Form ist meist zylindrisch. Der Einbau in das Gehäuse ist auf zwei Arten möglich:

  •     massiv (Ausführung als Gleitbuchse)
  •     geteilt mit Stossfugen (Ausführung als Gleitschalen)

Die sich bewegende Welle wird von der Lagerbuchse umfasst. Der Werkstoff dieser Buchse ist je nach Anforderung der Anwendung verschieden, zum Beispiel:

  • Bronze (Kupfer-Zinn-Legierung)
  • Weissmetall (Blei-Zinn-Legierung)
  • mit Blei legiertes Lagermetall
  • Aluminiumlegierungen
  • Kunststoffe (zum Beispiel PTFE)
  • Keramik (z.T. auch faserverstärkt)
  • Messinglegierungen
  • Graphit (Kohlenstoff)
  • und weitere Werkstoffe

Der Werkstoff der Buchse wird „weicher“ als jener der Welle gewählt, damit der Verschleiss vorwiegend in der Buchse auftritt. Ihre Auswechslung ist einfacher und billiger als die der Welle. Oft wird die Buchse zweigeteilt hergestellt, in Form von zwei Halbschalen, die radial von der Welle entfernt werden können.

Weitere Informationen zu Gleitlager/Gleitlagerbuchsen auf Wikipedia.

Was ist der Unterschied zwischen Bundlagern (Flanschbuchsen) und Zylinderlagern?

Bundlager und Zylinderlager haben unterschiedliche Vorteile.

Zylinderlager: 

  • die Buchsen sind zylindrisch
  • sie nehmen radiale Kräfte auf
  • die Kräfte werden gleichmässiger auf die Fläche verteilt
  • Zylinderlager sind sehr vielseitig

Bundlager:

  • sind ebenfalls zylindrisch, jedoch mit einer zusätzlichen umlaufenden Auskragung (Bund, Flansch)
  • der Bund hilft, das Lager bei der Installation korrekt auszurichten und zu montieren
  • die nehmen radiale und axiale Kräfte auf
  • Bundlager werden auch als Axiallager bezeichnet

Welches ist der Unterschied zwischen Axial- und Radialkräften?

  • axiale Kräfte wirken in Richtung Wellenachse
  • radiale Kräfte wirken senkrecht zur Wellenachse
Wo und wann werden Gleitlager eingesetzt?

Gleitlager werden in fast allen Industriebereichen eingesetzt. Die Anwendungsgebiete sind sehr vielseitig und fast unbeschränkt.

Speziell geeignet sind Gleitlager:

  • zur Aufnahme hoher Belastungen bei eher langsamen Schwenk- und Drehbewegungen
  • bei hohen Drehzahlen und geringen Belastungen
  • zur Aufnahme von Stössen und Erschütterungen
  • im Dauerlauf
  • bei hoher Verschmutzungsgefahr
  • bei engen Platzverhältnissen
  • für einen geräuscharmen Lauf
  • bei Lagerung ohne Verschleiss

Einige Anwendungsbeispiele:

  • schwierige Umgebungsbedingungen: Prozessindustrie, Landmaschinenbau, Bergbau usw.
  • geräuscharmer Betrieb: allgemeine Industrie, Automobilindustrie, Baumaschinenindustrie usw.
  • Schmierstoff vermeiden: Automobilindustrie, Landmaschinenbau, Baumaschinenindustrie usw.
  • Platz- und Gewichteinsparung: Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Baumaschinenindustrie usw.
  • Als Ersatz für Wälzlager: allgemeine Industrie, Automobilindustrie, Landmaschinenbau usw.

Gleitlager können aus verschiedenen Gründen einer Wälzlagerung (Kugel-, Rollenlagerung) vorgezogen werden. Wartungsfreie Gleitlager sind mit Festschmierstoff versehen und müssen daher nicht wie Wälzlager gewartet werden. Zudem benötigen Gleitlager weniger Bauraum als Wälzlager, ein Plus bei engen Einbauverhältnissen. Und Gleitlager können gleichzeitig lineare und rotative Bewegung ermöglichen.

Was ist ein selbstschmierendes Gleitlager?

Selbstschmierende Gleitlager funktionieren, ohne dass Fett oder Öl zugeführt werden muss. Sie werden auch als wartungsfreie oder fettfreie Gleitlager bezeichnet. Ihre Gleitschicht ist mit einem Schmiermittel imprägniert. Es kann flüssig sein (Öl), oder fest (Graphit, MoS2, Blei), je nach Anwendung und Betriebstemperatur. Durch das poröse Material gelangt das Schmiermittel im Betrieb auf die Gleitschicht und verteilt sich dort gleichmässig. Um bereits beim Anfahren einen reibungsarmen Lagerlauf zu gewähren, befindet sich oben auf der Gleitschicht zudem eine spezielle Einlauffläche. Diese sorgt für optimalen Lagerlauf, noch bevor das imprägnierte Schmiermittel die Gleitlageroberfläche erreicht.

Selbstschmierende Gleitlager erübrigen die Wartungsarbeiten und senken die Arbeitskosten. Ihre ausgezeichnete Verschleissfestigkeit erhöht die Lebensdauer der entsprechenden Anwendungen. Diese Vorteile sind besonders in der Luft- und Raumfahrtindustrie essenziell.

Die GGT bietet mit den MBW-Gleitlagern verschiedene selbstschmierende Gleitlager an.

Wie funktionieren selbstschmierende Sintergleitlager?

Sintergleitlager sind eine Variante der Gleitlager, bei denen die Lager nicht aus massivem, sondern aus gesintertem (porösem) Material bestehen. Sie sind wartungsfrei und selbstschmierend.

Bei der Konstruktion des Lagers vorab beigefügte Schmierstoffe, z.B. Öl, lagern sich in den Poren ein. Im Betrieb baut sich zwischen Lager und Welle ein Ölfilm auf. Dies geschieht durch Kapillarwirkung (beim Start), elastische Deformation des porösen Materials (nach Anlauf) und Wärmeausdehnung des Öls (im Betrieb). Bei erhöhter Umfangsgeschwindigkeit wird die Schmierung hydrodynamisch.

Im Porenvolumen von ca. 20-30% des Gesamtvolumens kann im Allgemeinen genügend Schmiermittel eingelagert werden, um das Lager während seiner ganzen Lebensdauer zu schmieren. Eine Nachschmierung und somit Wartung sind nicht notwendig.

Mehr Informationen zu den selbstschmierenden Gleitlagern finden Sie in unserem MBW-Gleitlager Sortiment.

Welche Vorteile haben gesinterte Gleitlager?

Gesinterte Gleitlager sind selbstschmierend und somit wartungsfrei. Sie erlauben oft höhere Drehzahlen, da der Schmierstoff durch die feinporigen Kanäle nach und nach an den Gleitpartner abgegeben wird. Dadurch haben sie eine Notlaufeigenschaft, erfüllen also auch bei irregulären Bedingungen über eine begrenzte Zeit die ihnen bestimmte Aufgabe. Sinterlager sind resistenter gegen Festlaufen.

Vorteile des Sinterlagers

  • zuverlässig: konstante Schmierung
  • wirtschaftlich: keine zusätzliche Schmierung, keine Wartung
  • leistungsfähig: hohe Lasten und Geschwindigkeit, geräuscharm

und weiter:

  • RoHS konform
  • ruhiger Lauf und geringer Verschleiss
  • geringe Instandhaltungskosten
  • einfache und schnelle Montage
  • grosse Betriebssicherheit
  • kein tropfendes Öl

Zum Sinterlager-Sortiment der GGT

Warum sind Sintergleitlager wartungsfrei?

Gleitlager müssen geschmiert werden für möglichst reibungsarmen Lauf. Gesinterte Gleitlager sind wartungsfrei, weil sie nach dem Sinterprozess in Öl getränkt werden. Das in den Poren eingelagerte Schmieröl wird während des Betriebs nach und nach an die Kontaktfläche abgegeben. Durch die kontinuierliche Abgabe von Schmieröl wird die Reibung verringert und somit der Verschleiss. Die anfangs eingebrachte Ölmenge reicht im Allgemeinen für die Lebensdauer eines Lagers aus. Deshalb müssen Gleitlager nicht nachgeschmiert werden und sind somit wartungsfrei.

Erfahren Sie mehr zum wartungsfreien Sinterlager in unserem Technik-Bereich.

Welcher Werkstoff eignet sich für Sinterlager?

Sintergleitlager werden aus Sinterbronze oder Sintereisen hergestellt. Die Mischung im Sinterprozess ist für die spätere Verwendung des Lagers entscheidend. Beim Sinterprozess stehen dem Pulvermetallurgen dabei im Vergleich zu anderen Formgebungsverfahren eine Vielzahl von Legierungskombinationen zur Verfügung.

Die Werkstoffbezeichnung von Sinterlagern nach DIN 30910 gibt Auskunft über die Porosität (Kennbuchstabe) und die Legierung (2-stellige Zahl). Diese Angaben entscheiden, für welche Anwendung, resp. Anforderung das Sinterlager geeignet ist.

Einstufung Kennbuchstabe

  • SINT-AF: Hochporöse Erzeugnisse, z.B. Filter
  • SINT-A, SINT-B, SINT-C: grosser bis mittlerer Porenraum, geringe Festigkeit, z.B. Gleitlager, Formteile
  • SINT-D, SINT-E: Kleiner Porenraum, sehr gute bis sehr hohe Festigkeit, z.B. KFZ-Teile
  • SINT-F, SINT-S: Sehr kleiner Porenraum, höchste Festigkeit, z.B. Getriebeteile


Die gängigsten Werkstoffe für Sinterlager sind

  • SINT-A00, SINT-B00, SINT-A10, SINT-B10
  • SINT-A50, SINT-B50, SINT-A51, SINT-B51

Weitere Informationen

Wie funktioniert das Sinterverfahren?

Die Sinterfertigung ist ein pulvermetallurgisches Formgebungsverfahren. Es läuft in mehreren Prozessschritten ab. Dabei werden Metall- oder Legierungspulver, Legierungselemente, Festschmierstoffe und eventuell noch spezielle Zusatzstoffe vermischt. Diese homogene Pulvermischung wird in einer Form zu einem Gleitlager gepresst. Das Gleitlager wird unter den Schmelzpunkt des Grundmetalls erhitzt, dann unter Vakuum mit Öl getränkt. Dabei entsteht ein selbstschmierendes Sintergleitlager.

Im Prozess legt jeder Schritt bestimmte Werkstoffeigenschaften fest. 

1. Schritt - Mischen
Metallpulver und weitere Legierungselemente werden zu einem homogenen Pulver gemischt. So werden die gewünschten Werkstoffeigenschaften eingestellt und die Reibungskräfte beim Pressen verringert. Dem Pulvermetallurgen steht dabei im Vergleich zu anderen Formgebungsverfahren eine Vielzahl von Legierungskombinationen zur Verfügung.

2. Schritt - Pulverpressen
Das Pulverpressen bietet viel Freiheit in der Formgebung. Das gemischte Metallpulver wird dabei mit Hilfe eines Füllschuhs in den (kalten) Hohlraum eines Presswerkzeugs eingefüllt. Dann wird das Pulver im Hohlraum durch die gegeneinander laufende Bewegung der vertikalen Pressstempel (Ober- und Unterstempel) verdichtet. Anschliessend wird das gepresste Teil ausgestossen. Es hat bereits die annähernd endgültige Form, jedoch noch nicht die erforderliche Festigkeit. Es wird als Grünteil bezeichnet.

3. Schritt - Sintern
Beim anschliessenden Sintern unterhalb des Schmelzpunktes der Legierungselemente schmilzt das Grünteil nicht. Die Pulverpartikel werden durch Diffusion verbunden und damit die mechanischen Eigenschaften des Bauteils entscheidend beeinflusst. 

4. Schritt - Kalibrieren und Prägen
Der Prozessschritt Kalibrieren und Prägen erhöht die Massgenauigkeit und die Dichte des Sinterteils. Auch seine Oberflächenrauhigkeit wird verbessert. Eine anschliessende Wärmebehandlung zur Steigerung der Härte ist möglich.

5. Schritt - Schmierstofftränkung
Nach dem Kalibrieren werden die Gleitlager unter Vakuum mit Schmierstoff getränkt. Je nach Anwendung, Belastung, Temperaturen oder Drehzahlen werden die entsprechenden Schmiermittel gewählt.

Vorteile des Sinterprozesses gegenüber andern Formgebungsverfahren:

  • grosse Auswahl an Werkstoffen 
  • keine Bearbeitungsabfälle
  • hohe Genauigkeit bei grossen Stückzahlen
  • Gewichtseinsparung von 10 - 15% gegenüber Vollmaterial
  •  Ausnützung der Porosität für die Selbstschmierung

Zusätzliche Informationen zum Sinterverfahren sind in unserem Technik-Bereich aufgeführt.

Was ist Pulvermetallurgie?

Die Pulvermetallurgie (PM) umfasst die Herstellung von Metallpulvern und deren Weiterverarbeitung. Die Fertigungsverfahren der PM sind gekennzeichnet durch die mechanische Verdichtung von Metallpulvern in Formwerkzeugen oder Pressen und gleichzeitiges oder anschliessendes Sintern des „Grünlings“ bei hohen Temperaturen. Dabei entstehen feste, feingefügige Halbzeug- oder Fertigteile. Sintern ist besonders geeignet für die Massenproduktion kleiner, leichter Formteile.

Der Vorteil pulvermetallurgisch erzeugter Teile gegenüber z.B. gegossenen oder geschmiedeten Produkten liegt vor allem darin, dass die PM-Teile in vielen Fällen ohne eine mechanische Nachbearbeitung in hohen Stückzahlen auch bei komplexer Geometrie hergestellt werden können.

Die PM-Technik erlaubt eine erheblich kostengünstigere Fertigung von Bauteilen, dank Einsparung verschiedener kostenintensiver Fertigungsschritte.

Mehr Informationen zur Pulvermetallurgie.

Welches Gleitlager eignet sich für meine Anwendung?

Das kommt auf die Anforderungen an. Jedes Gleitlager eignet sich für bestimmte Anwendungen besonders gut. Bauform und Werkstoffe haben ganz charakteristische Eigenschaften.

Die Auswahl des geeigneten Gleitlagers hängt hauptsächlich ab von

  • Lastbedingungen
  • Bewegungsbedingungen
  • Konstruktionsbedingungen
  • Lebensdaueranforderungen
  • Umwelteinflüssen

Dies ist das geeignete Gleitlager:

  • Werkstoff und Schmierstoff müssen aufeinander abgestimmt sein,
  • der Schmierstoff muss die Reibfläche gut benetzen,
  • der Werkstoff muss gute Notlaufeigenschaften besitzen und eine hohe Verschleissfestigkeit,
  • die Bauform muss in die Konstruktion passen.

Finden Sie das geeignete Gleitlager/Gleitlagerbuchse mit unserem Produktfinder.

Welche Anforderungen werden an Gleitlager gestellt?

Sehr viele. Es gibt technische, wirtschaftliche und gesetzliche Anforderungen.

Technische Anforderungen betreffen 

  • Umgebungsbedingungen (Temperatur, Schmutz, Geräusche, Vibrationen, Platzbedarf)
  • Bewegung (rotierend, oszillierend, linear, Geschwindigkeit, Dauer)
  • Belastung (Zeit: andauernd oder mit Intervallen, Belastungshöhe, Art: statisch, dynamisch, Belastungsverteilung)
  • Schmierung (Selbstschmierung mit Öl, Festschmierstoff, PTFE; Nachschmierung mit Öl oder Fett; Trockenschmierung mit Trockenschmierstoff, PTFE).

Wirtschaftliche Anforderungen
Das Gleitlager soll kostengünstig sein, eine lange Lebensdauer haben, wenig Schmiermittel benötigen, und die Wartungskosten sollen gering sein. 

Gesetzliche Anforderungen
Es müssen DIN-Normen und Grenzwerte für gesundheitsschädliche und umweltgefährdende Werkstoffe eingehalten werden. Und Gleitlager müssen RoHS- und REACH-konform sein.

Wie werden Gleitlager eingebaut?

Gleitlager werden durch Einpressen eingebaut. Dabei sind Sachkenntnis, Sorgfalt und Sauberkeit erforderlich.

Vor dem Einbau müssen Gehäuse und übrige Teile der Lagerung gereinigt und entgratet werden. Alle eventuell abrasiven Teile müssen entfernt und der Zustand der Welle überprüft werden. Kontrollieren, ob Gleitlager und Aufnahmebohrung ordnungsgemäss ausgeführt sind. 

Beim Einbau bieten sich Hilfsmittel wie Einpressdorn, Montagehilfsring und Schmierstoff an. Folgendes ist beim Einbau zu beachten:

  • Das Gleitlager muss korrekt vor der Aufnahmebohrung fluchten.
  • Es darf nicht schräg angesetzt werden, da es beschädigt und unbrauchbar werden könnte.
  • Ein O-Ring auf der Mantelfläche des Dornes sorgt für guten Halt des Gleitlagers auf dem Dorn.
  • Das Gleitlager wird mit einer mechanischen oder hydraulischen Presse in das Gehäuse gepresst.
  • Der Druck muss gleichmässig (nicht schlagartig) auf das Lager gebracht werden.
  • Niemals das Gleitlager mit z.B. einem Hammer traktieren, es könnte zerstört werden oder einen Ausfall des Lagers bewirken.

Nach dem Einbau wird die Funktionsfähigkeit des Gleitlagers überprüft. Lässt es sich leicht bewegen, kann die Anlage in Betrieb genommen werden. Falls es schwergängig läuft oder trotz mehrfachem Bewegen irgendwo hakt, muss das Gleitlager ausgebaut werden, um einen frühzeitigen Ausfall zu vermeiden.

Dies erleichtert den Einbau:

  • Wird die Gehäusebohrung leicht mit Schmierstoff geschmiert, verringern sich Fressneigung und Einpresskräfte. 
  • Beim Einbau von grösseren Buchsen mit Stossfuge empfiehlt sich ein Montagering.
  • Die Bohrung im Gehäuse sollte für alle Lager in der Toleranz H7 gefertigt und möglichst glatt, eben und angefast sein.

Weitere Informationen zur Montage von Gleitlagern sind in unserem Technik-Bereich aufgeführt.

Wie können Gleitlager geschmiert werden?

Die Schmierung von Gleitlagern erfolgt je nach Lagertyp mit Öl, Fett, im Trockenlauf, mit Wasser, Luft oder Gas.

  • hydrodynamische Gleitlager: Öl, Wasser, andere Flüssigkeiten
  • hydrostatische Gleitlager: Öl, Fett
  • Gleitlager unter Mischreibung: Fett, Paste, Wachs
  • Trockengleitlager: Schmierung durch eingelassene Fettschmierstoffdepots

Die Schmierarten werden unterschieden in:

  • Lebensdauerschmierung: z.B. Vielschicht- oder Sintergleitlager; sie sind in der Regel wartungsfrei
  • Gleitlager mit Schmierstoffvorrat: dieser wird über eine bestimmte Zeit z.T. durch automatische Schmierstoffgeber abgegeben; sie sind in der Regel wartungsarm
  • Selbstschmierende Gleitlager: hydrodynamische oder hydrostatische Schmierung; sie sind in der Regel wartungsfrei

Die Schmierung bei wartungsfreien Gleitlagern ist in der Regel nicht notwendig. Falls es dennoch eine separate Schmierung braucht, weil ein Gleitlager keinen Festschmierstoff enthält, werden Gleitlager häufig über eine Ölnut geschmiert. Diese versorgt die Kontaktfläche mit Schmiermittel. Häufig kommt dieses Schmiermittel über eine Ölbohrung (Schmiernippel) an die Ölnut.

Abdichtung
Je flüssiger der Schmierstoff ist, desto besser fliesst er in die Reibstellen. Um den Schmierstoff dort zu halten, muss die Reibstelle gut abgedichtet sein.

Wenn Schmierstoffe Schäden am Gleitlager verursachen
Fette können durch Alterung übersäuern. Das kann Korrosion an Buntmetallen wie Bronze verursachen. Deshalb sollten sicherheitshalber frühzeitige und regelmässige Fettkontrollen mit Bestimmung des pH-Wertes durchgeführt werden.

Weitere Informationen zur Schmierung von Gleitlagern.

Hydrodynamische oder hydrostatische Gleitlager?

Die Art der Schmierung bestimmt, ob es sich um ein hydrodynamisches oder ein hydrostatisches Gleitlager handelt. Bei der hydrodynamischen Schmierung wird der tragende Schmierfilm intern erzeugt, bei der hydrostatischen extern.

Hydrodynamische Schmierung (intern erzeugter Schmierfilm)
Bei einer hydrodynamischen Schmierung entsteht der Schmierfilm durch die Drehbewegung der Welle/ Achse. Der Schmierfilm wird erst durch die Relativbewegung der Welle aufgebaut, so dass in der Anlaufphase auch metallische Reibung auftritt (Mischreibung).
Dieser Effekt kann auch als Aquaplaning-Effekt bezeichnet werden.

Hydrostatische Schmierung (extern erzeugter Schmierfilm)
Diese Gleitlager haben einen Lagerspalt. Der Schmierstoff wird in den Schmierspalt gepumpt, so dass zu keinem Zeitpunkt eine metallische Reibung stattfindet. Die Vollschmierung existiert permanent. Es gibt keinen Festkörperkontakt während des Anfahrens und Auslaufens.

Welches ist die bessere Wahl: hydrodynamisches oder hydrostatisches Gleitlager?

Hydrodynamische Schmierung
Vorteile

  • verschleissfreier Dauerbetrieb möglich
  • geeignet für hohe Lagerkräfte, grosse Durchmesser und hohe Drehzahlen
  • ruhiger Lauf
  • dämpfender Ölfilm
  • einfache Montage

Nachteile

  • höherer Wartungsaufwand
  • höherer Lagerverschleiss und Gleitwiderstand beim Anfahren und Auslaufen

Hydrostatische Schmierung
Vorteile

  • kein Gleitwiderstand
  • geringer Lagerverschleiss
  • geringere Reibleistung bei gleicher Traglast

Nachteile

  • sorgfältige Überwachung notwendig
  • teurer in der Fertigung und im Betrieb

Anwendungsgebiet und Anforderungen bestimmen den Typ des zu wählenden Gleitlagers. Erfahrene Fachleute helfen bei der Wahl.

Welche Reibungsarten gibt es bei Gleitlagern?

Bei Gleitlagern wird zwischen Trockenreibung, Mischreibung und Flüssigkeitsreibung unterschieden. Wie gross die Reibung ausfällt, hängt vom Schmiermittel ab.

Bei Trockenreibung ist der Widerstand der sich bewegenden Teile am grössten. Die sich bewegenden metallischen Bauteile sind in direktem Kontakt. Hier resultiert bei Welle/ Achse und Gleitlager Verschleiss.

Bei Flüssigkeitsreibung entsteht ein Film, daher kommt kein direkter Kontakt zustande. Bei Gleitlagern wird der Film durch entsprechende Schmierung erreicht. Die Reibung ist nur sehr gering, der Verschleiss praktisch Null. Das wäre der Idealzustand.

Bei Mischreibung existieren zwei Bereiche: Bauteile mit direktem Kontakt und solche, die durch einen Flüssigkeitsfilm getrennt sind. Die Schmierung ist nicht durchgängig zwischen den Metalloberflächen. Diese Form entsteht bei Gleitlagern beim Anfahren und Auslaufen.

Was ist der Unterschied zwischen Wälzlager und Gleitlager?

Rollen oder gleiten. Die Art der Bewegung unterscheidet im wesentlichen Wälzlager (Rollen) und Gleitlager (Gleitschicht).

Wälzlager werden auch Kugellager genannt. Rollbewegungen erleichtern die Bewegung der Bauteile. Typische Formen der Wälzkörper sind Kugeln und Zylinder.

Gleitlager besitzen eine Gleitschicht, welche die Bewegung der Bauteile erleichtert. Ein Intern oder extern erzeugter Schmierfilm vermindert die Reibung.

Beide Lagertypen haben Vor- und Nachteile. Für die richtige Wahl sind folgende Kriterien zu berücksichtigen:

  • Geschwindigkeit und Bewegungsarten
  • schnell oder langsam
  • vor und zurück schwenkend
  • drehend
  • andauernde Rotation?

Ist die Belastung

  • dynamisch
  • statisch
  • alternierend
  • gleichbleibend?

Welche Umgebungsbedingungen herrschen

  • Temperatur
  • Schmutz und Staub
  • Wasser oder Gas
  • Chemikalien?

Gleitlager sind Favoriten in Sachen Platzbedarf, Lebensdauer, Geräusche, Schwingungen, Schmutz und Kraftübertragung. Bei der Wartung kommt es auf den Gleitlagertyp an.
Wälzlager liegen vorn betreffend hohe Temperaturen, niedrige Drehzahlen, Anlaufreibung, Einbau und Wartung.

Im Zweifelsfall lohnt es sich, den Spezialisten zu fragen. Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme. Weitere Informationen finden Sie zudem in unserem Technik-Bereich zu den Vorteilen von Gleitlagern.

Wie lässt sich das Gewicht eines Gleitlagers berechnen?

Am besten mit unserem Gewichtsrechner. Dieses Online-Rechenprogramm ermittelt für Sie das spezifische Gewicht in Gramm pro Stück. Unterschiedliche Geometrien stehen zur Wahl: 

  • Bund- oder Flanschbuchsen, 
  • Buchsen, Anlaufscheiben und Vollstücke, 
  • Streifen oder Platten. 

Geben Sie Ihre gewünschten Dimensionen ein und sehen Sie sofort das Gewicht in g/Stk, je nach Legierung. 

Konsultieren Sie auch unsere weiteren Online-Tools:

Falls die Qual der Wahl zu gross ist: Benutzen Sie das technische Formular für spezifische Anfragen.

Gleitlager-Webshop: Ein grosses Sortiment an Gleitlagern kann direkt online bestellt werden.

Kontakt: Brauchen Sie Unterstützung oder eine Beratung, dann freuen wir uns über Ihre Kontaktaufnahme.