Gleitlager
Gleitlagerbuchsen

sind ne­ben dem Wälz­la­ger die im Ma­schi­nen , An­la­gen und Ge­rä­te­bau am häu­figs­ten ge­brauch­te La­ger­bau­art. In­ner­halb des Gleit­la­gers ha­ben die bei­den sich re­la­tiv zu­ein­an­der be­we­gen­den Tei­le di­rek­ten Kon­takt. Der da­bei auf­tre­ten­de (Gleit) Wi­der­stand kann durch den Ein­satz von zu­sätz­li­chen Gleit­stof­fen oder aber durch die Aus­wahl ei­ner ge­eig­ne­ten Gleit­paa­rung mi­ni­miert wer­den.

Gleitlagerbuchsen

Ge­roll­te Gleit­la­ger und Gleit­la­ger­buch­sen in war­tungs­frei­er und war­tungs­pflich­ti­ger Aus­füh­rung: Ei­ne Über­sicht
Gleit­la­ger und Gleit­la­ger­buch­sen sind es­sen­ti­el­le Bau­tei­le in der Ma­schi­nen- und Fahr­zeug­tech­nik, die da­zu die­nen, die re­la­ti­ve Be­we­gung zwi­schen zwei Bau­tei­len zu er­mög­li­chen und gleich­zei­tig Rei­bung zu mi­ni­mie­ren. Sie kom­men in ei­ner Viel­zahl von An­wen­dun­gen vor, von Mo­to­ren über Ge­trie­be bis hin zu in­dus­tri­el­len Ma­schi­nen. Je nach den An­for­de­run­gen an die Le­bens­dau­er, die War­tungs­in­ten­si­tät und die Ein­satz­be­din­gun­gen un­ter­schei­det man zwi­schen war­tungs­frei­en und war­tungs­pflich­ti­gen Aus­füh­run­gen. Zu­dem gibt es auch spe­zi­el­le Ma­te­ria­li­en wie mas­si­ve Stahlgleit­la­ger oder mas­si­ve Bron­zel­ager mit Schmier­stoff­de­pots, die zu­sätz­li­che Vor­tei­le bie­ten.

1. Grund­la­gen der Gleit­la­ger­tech­nik
Ein Gleit­la­ger be­steht aus zwei Haupt­kom­po­nen­ten: dem La­ger­ge­häu­se und dem La­ger­büch­se (oder dem Gleit­la­ger). Die Gleit­la­ger­buch­se nimmt die La­ge­r­ach­se auf und er­mög­licht de­ren Be­we­gung in ei­nem de­fi­nier­ten Be­reich, wo­bei der La­ger­kör­per die Funk­ti­on der Füh­rung über­nimmt. Bei ei­nem Gleit­la­ger gibt es zwei Prin­zi­pi­en: Rei­bung zwi­schen den bei­den Kom­po­nen­ten wird durch die Wahl ge­eig­ne­ter Ma­te­ria­li­en und/oder Schmier­stof­fe mi­ni­miert. Die Ober­flä­chen der Gleit­la­ger sind häu­fig so be­ar­bei­tet, dass sie ei­ne mög­lichst ge­rin­ge Rei­bung und da­mit ei­nen ho­hen Wir­kungs­grad bie­ten. In der Pra­xis ist die Wahl des rich­ti­gen Gleit­la­ger­typs und -ma­te­ri­als ent­schei­dend, um die Le­bens­dau­er von Ma­schi­nen zu op­ti­mie­ren und War­tungs­kos­ten zu mi­ni­mie­ren. Gleit­la­ger wer­den in zwei Haupt­ka­te­go­ri­en un­ter­teilt: war­tungs­freie und war­tungs­pflich­ti­ge La­ger.

2. War­tungs­freie Gleit­la­ger
War­tungs­freie Gleit­la­ger zeich­nen sich durch ih­re Fä­hig­keit aus, oh­ne re­gel­mä­ßi­ge Schmie­rung über län­ge­re Zeit­räu­me hin­weg zu­ver­läs­sig zu ar­bei­ten. Die­se La­ger­ty­pen sind mit spe­zi­el­len Ma­te­ria­li­en aus­ge­stat­tet, die ei­ne aus­rei­chen­de Schmie­rung durch ein­ge­bet­te­te Schmier­stof­fe oder durch die Wahl des Gleit­werk­stof­fes selbst er­mög­li­chen. Zu den häu­fig ver­wen­de­ten Ma­te­ria­li­en für war­tungs­freie Gleit­la­ger ge­hö­ren Kunst­stof­fe wie PT­FE (Po­ly­te­trafluo­r­ethy­len), POM (Po­ly­oxy­me­thy­len) und spe­zi­ell be­han­del­te Me­tal­le wie Bron­zen oder Stäh­le. Ein Bei­spiel für ein war­tungs­frei­es Gleit­la­ger ist ein Po­ly­mer-Gleit­la­ger. Die­se be­ste­hen oft aus ei­nem Kunst­stoff­ma­te­ri­al, das mit Schmier­stof­fen wie Gra­phit oder MoS2 (Mo­lyb­dän­sul­fid) ver­setzt ist. Die­se Schmier­stof­fe wer­den in den Po­ren des Ma­te­ri­als ge­spei­chert und ge­ben ih­re Schmier­fä­hig­keit über ei­nen lan­gen Zeit­raum ab. Vor­teil­haft an die­sen Gleit­la­gern ist, dass sie auch bei ex­tre­men Be­las­tun­gen und in schmut­zi­gen oder kor­ro­si­ven Um­ge­bun­gen ei­ne gu­te Leis­tung bie­ten, oh­ne dass ei­ne ex­ter­ne Schmie­rung er­for­der­lich ist. Ein wei­te­res Bei­spiel sind Gleit­la­ger­buch­sen aus Bron­zen, die mit ei­nem ein­ge­bet­te­ten Schmier­stoff, wie z.B. Öl oder Gra­phit, ver­se­hen sind. Die­se Schmier­stof­fe wer­den in die Po­ren der Le­gie­rung ein­ge­bracht, so­dass ei­ne kon­ti­nu­ier­li­che Schmie­rung wäh­rend des Be­triebs ge­währ­leis­tet ist, oh­ne dass ei­ne zu­sätz­li­che War­tung er­for­der­lich wird.

3. War­tungs­pflich­ti­ge Gleit­la­ger
Im Ge­gen­satz da­zu er­for­dern war­tungs­pflich­ti­ge Gleit­la­ger re­gel­mä­ßig Schmie­rung, um die Funk­ti­ons­fä­hig­keit zu er­hal­ten und die Rei­bung zu mi­ni­mie­ren. Die­se Gleit­la­ger be­ste­hen ty­pi­scher­wei­se aus Ma­te­ria­li­en, die we­ni­ger in der La­ge sind, ih­re ei­ge­ne Schmie­rung zu hal­ten. Sie be­nö­ti­gen da­her ei­ne kon­ti­nu­ier­li­che Schmie­rung durch Öl, Fett oder an­de­re Schmier­stof­fe, die in das La­ger ein­ge­lei­tet wer­den müs­sen. Sol­che La­ger wer­den ins­be­son­de­re in An­wen­dun­gen ein­ge­setzt, bei de­nen die Be­las­tun­gen hö­her oder die Be­triebs­tem­pe­ra­tu­ren ex­trem sind. War­tungs­pflich­ti­ge Gleit­la­ger fin­den sich häu­fig in der Au­to­mo­bil­in­dus­trie und in Ma­schi­nen­bau­an­wen­dun­gen, in de­nen der Schmier­stoff re­gel­mä­ßig nach­ge­füllt oder aus­ge­tauscht wer­den muss, um die Funk­ti­on zu ge­währ­leis­ten. Die re­gel­mä­ßi­ge War­tung die­ser Gleit­la­ger um­fasst das Nach­fül­len des Schmier­stoffs und das Über­prü­fen auf An­zei­chen von Ver­schleiß.

4. Mas­si­ve Stah­gleit­la­ger
Mas­si­ve Stah­gleit­la­ger sind ei­ne be­son­de­re Art von Gleit­la­gern, die aus hoch­wer­ti­gem Stahl ge­fer­tigt sind und für den Ein­satz un­ter ho­hen me­cha­ni­schen Be­las­tun­gen und ex­tre­men Be­triebs­be­din­gun­gen kon­zi­piert sind. Die­se La­ger bie­ten ei­ne ho­he Fes­tig­keit und lan­ge Le­bens­dau­er. Sie kom­men vor al­lem in Ma­schi­nen zum Ein­satz, die star­ken Kräf­ten aus­ge­setzt sind, wie bei­spiels­wei­se in Tur­bi­nen, Kom­pres­so­ren und in der Me­tall­ver­ar­bei­tung. In vie­len Fäl­len wer­den die­se mas­si­ven Stah­gleit­la­ger zu­sätz­lich mit ei­nem Schmier­stoff­re­ser­voir aus­ge­stat­tet, um die Rei­bung und den Ver­schleiß zu re­du­zie­ren. Das Schmier­stoff­de­pot kann in Form ei­nes fest ein­ge­bau­ten Schmier­stoffs oder durch ei­ne Zu­fuhr­lei­tung er­fol­gen, die den Schmier­stoff re­gel­mä­ßig nach­führt.

5. Mas­si­ve Bron­zel­ager mit Schmier­stoff­de­pots
Mas­si­ve Bron­zel­ager mit Schmier­stoff­de­pots sind ei­ne be­währ­te Lö­sung, die in vie­len in­dus­tri­el­len An­wen­dun­gen ein­ge­setzt wird. Bron­ze ist auf­grund sei­ner her­vor­ra­gen­den Gleit- und Schmier­fä­hig­keit so­wie sei­ner Be­stän­dig­keit ge­gen Kor­ro­si­on ein idea­ler Werk­stoff für Gleit­la­ger. In Kom­bi­na­ti­on mit ei­nem ein­ge­bau­ten Schmier­stoff­de­pot (z. B. Gra­phit oder Öl) er­mög­licht es die­se Bau­wei­se, die War­tung zu mi­ni­mie­ren und die Le­bens­dau­er der La­ger zu ver­län­gern. Das Schmier­stoff­de­pot in die­sen La­gern wird durch Po­ren oder Ka­nä­le im Ma­te­ri­al rea­li­siert, die den Schmier­stoff kon­ti­nu­ier­lich an die Gleit­flä­che ab­ge­ben. Dies sorgt für ei­ne gleich­mä­ßi­ge Schmie­rung und re­du­ziert den Ver­schleiß, oh­ne dass ei­ne ex­ter­ne Schmie­rung er­for­der­lich ist. Mas­si­ve Bron­zel­ager sind be­son­ders ge­eig­net für An­wen­dun­gen mit ho­hen Dreh­zah­len und schwe­ren Las­ten.

6. Fa­zit
Die Wahl zwi­schen war­tungs­frei­en und war­tungs­pflich­ti­gen Gleit­la­gern so­wie zwi­schen mas­si­ven Stah­gleit­la­gern und Bron­zel­agern mit Schmier­stoff­de­pots hängt von den spe­zi­fi­schen An­for­de­run­gen der je­wei­li­gen An­wen­dung ab. War­tungs­freie Gleit­la­ger bie­ten ei­ne ein­fa­che, kos­ten­güns­ti­ge Lö­sung für An­wen­dun­gen, bei de­nen ge­rin­ge Rei­bung und ho­he Be­las­tung im Vor­der­grund ste­hen, wäh­rend war­tungs­pflich­ti­ge Gleit­la­ger für ex­trem be­las­te­te und hoch­dre­hen­de Ma­schi­nen er­for­der­lich sind. Mas­si­ve Stah­gleit­la­ger und Bron­zel­ager mit Schmier­stoff­de­pots bie­ten ei­ne aus­ge­zeich­ne­te Leis­tung un­ter schwie­ri­gen Be­din­gun­gen und tra­gen zur Re­du­zie­rung von War­tungs­kos­ten und Aus­fall­zei­ten bei.

Die Prü­fun­gen für ge­roll­te Gleit­la­ger sind in fol­gen­den Nor­men er­fasst:

• DIN ISO 3547 (Teil 1 und 2)
• DIN 1494 (Alt)
• ISO 12306

Wei­ter­füh­ren­de Nor­men für Gleit­la­ger

• DIN ISO 12128 (Schmierlöcher, Schmiernuten und Schmiertaschen)
• DIN 8221

Für Gleitlager und Gleitbuchsen kom­men fol­gen­de Werk­stof­fe zum Ein­satz.

Grundwerkstoff Verbundgleitlager
Wartungsfrei

Träger	Gleitschicht	Produkt
Stahl	PTFE	GL ST
VA	PTFE	GL VA

Grundwerkstoff Verbundgleitlager
Wartungspflichtig

Träger	Gleitschicht	Produkt
Bronze	Bronze	GL CuSn
Stahl	POM	GL POM

Massive Gleitlager
Massivlager

Träger	Gleitschicht	Produkt
Bronze	FS-Depots	ML ST
Bronze	extern	ML FS

Gerollte Gleitlager