Flachkäfige und Nadelkränze – eine flexible und günstige Alternative zum Großwälzlager Attraktiv für den Präzisionsmaschinenbau - KEM

Flachkäfige und Nadelkränze – eine flexible und günstige Alternative zum Großwälzlager

Attraktiv für den Präzisionsmaschinenbau

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Radiale Stahlflachkäfige werden seit vielen Jahren in verschiedensten Anwendungen des Maschinenbaus eingesetzt. Verbesserte Fertigungsverfahren unter Einsatz hochwertiger Stahlbandqualitäten ermöglichen die Einhaltung genauer Toleranzen und machen das Produkt auch im Präzisionsmaschinenbau immer attraktiver.

Exklusiv in kem Volker Gensberger ist Geschäftsführer der ITM Unitec GmbH, Backnang

Radiale Flachkäfige finden immer mehr Anwendungsbereiche – auch in Werkzeugmaschinen und im Getriebebau, wo Präzision und hohe Tragzahlen gefordert werden und bewährte Materialien an die Belastungsgrenzen stoßen.
Stahlflachkäfige können hohe Lasten auch bei häufigen Wechselbelastungen besser aufnehmen und ermöglichen erheblich längere Standzeiten bei hohen Beanspruchungen. Geringe Einbaumaße, flexibel herstellbare Abmessungen, kleine Abnahmemengen, kurzfristige Verfügbarkeiten sowie ein attraktives Kosten-Nutzen-Verhältnis sind wesentliche Gründe, weshalb Flachkäfige häufig Verwendung finden.
Einfacher und problemloser Einbau der Nadelkränze
Der Flachkäfig besteht aus Stahlband mit hoher Zugfestigkeit und wird im Stanz-Biegeverfahren aus Folgeschnittwerkzeugen wirtschaftlich hergestellt. Die Käfigtaschen führen und halten die eingebauten Nadeln so in Position, dass ein Herausfallen der Wälzkörper auch nach dem Biegen des Flachkäfigs aufgrund der Käfiggeometrie unmöglich ist. Dadurch ist der Einbau der Nadelkränze einfach und problemlos durchführbar.
Die verwendeten Wälzkörper sind profiliert und aus gehärtetem Wälzlagerstahl mit Härtewerten von 58 + 6 HRC und bis zur Güteklasse G2 lieferbar. Es werden grundsätzlich Nadeln von nur einer Sorte verwendet. Der Hersteller empfiehlt zum Einbau der Nadelkränze gehärtete und geschliffene Oberflächen mit einem Mittenrauwert von maximal Ra 0,2 als Laufbahn, die vor Inbetriebnahme mit Öl beziehungsweise Fett geschmiert werden müssen. Sie eignen sich für einen Temperaturbereich von -40 bis +140 °C; höhere Temperaturen sind durch Einsatz geeigneter Schmiermittel ebenfalls möglich. Alle Flachkäfige und Nadelkränze werden grundsätzlich konserviert ausgeliefert.
Einsatz radialer Flachkäfige erlaubt höhere Drehzahlen
Der Einbau radialer Flachkäfige erlaubt höhere Drehzahlen im Vergleich zu vollrolligen Wälzlagern. Sie sind
  • horizontal und vertikal montierbar, müssen jedoch mittels geschlossener Anlauffläche seitlich geführt werden
  • eignen sich besonders bei Anwendungen mit großen Durchmessern
  • besitzen durch die Anzahl und Abmessung der Nadeln eine hohe Steifigkeit und Tragfähigkeit
  • ermöglichen geringe radiale Bauhöhen durch Einbau in vertiefte Laufnuten
  • besitzen hohe Laufgenauigkeit unter Einhaltung der Einbautoleranzen
  • können vorgespannt werden, bei Verwendung von Plus- beziehungsweise Minus-Rollensortierung und unter Berücksichtigung der Anbautoleranzen
  • sind grundsätzlich nachzuschmieren, abhängig von der Betriebsdauer und den Bedingungen
  • können aus Platzgründen mit handelsüblichen Dichtungen abgedichtet werden
  • keine direkt angrenzende Abdichtung am Nadelkranz möglich.
Die Flachkäfige sind in Standardlängen von 1000, 1250, 1500, 1750 und 2000 mm verfügbar, Sonderlängen sind auch in Kleinmengen kostengünstig und kurzfristig herstellbar. Die Produktion, Endmontage sowie Qualitätskontrolle dieser Produktreihe findet ausschließlich in Deutschland statt.
Seit einiger Zeit bietet der Hersteller auch komplett einbaufertige Nadelkränze mit Außen- und Innenring, als Laufbahn, an. Diese Lagereinheiten bestehen aus:
  • gebogenem Flachkäfig mit offener Stoßstelle (Nadelkranz), unterschiedlichste Durchmesser auf Anwenderwunsch möglich, abhängig von der Flachkäfiggröße und der benötigte Menge
  • je einem Innen- und Außenring mit offener Stoßstelle, auf Nadelkranz montiert, außen- oder innenspannend (abhängig ob Welle- oder Gehäusemontage)
  • Innen und Außenlaufscheiben aus arrondiertem, hochwertigem Flachbandmaterial mit Stärke von 2,0 ± 0,05, Härtewerten von 51 + 3 HRC, Oberfläche maximal Ra 0,8.
ITM Unitec entwickelt für Anwender auch im Auftrag Flachkäfige, Nadelkränze sowie eigene Nadelkranz-Splitlager. Dazu gehören auch Belastungsversuche und Lebenslauftests mit Werkstoffen, die bisher in dieser Produktreihe serienmäßig noch nicht eingesetzt wurden.
Der Einsatz unterschiedlichster Materialien für die Flachkäfige, Wälzkörper und der Stahlringe für die Laufbahn lassen sich vielfach kombinieren und ermöglichen so neue Anwendungsgebiete.
ITM Unitec; Telefon: 07191 495 265-0; E-Mail: info@itm-unitec.com
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