Abblätterungen bei Wälzlagern (auch als Pittings oder Spallings bezeichnet) sind Oberflächenbeschädigungen auf den Laufbahnen oder Wälzkörpern, die durch Materialermüdung entstehen. Diese Schäden treten typischerweise in Form von kleinen Ausbrüchen oder Abplatzungen auf der Oberfläche auf.
Ursachen von Abblätterungen:
Materialermüdung:
- Wiederholte Belastungen führen zu Mikrorissen unter der Oberfläche, die sich zur Oberfläche hin ausbreiten und Material ausbrechen lassen.
- Besonders häufig bei hohen Radial- oder Axialbelastungen.
Überlastung:
- Zu hohe Lasten erzeugen Spannungen, die die Materialstruktur schwächen.
- Unzureichende Schmierung:
- Mangelnde Schmierung führt zu erhöhter Reibung, Verschleiß und lokalen Erwärmungen.
Verschmutzung:
- Fremdpartikel wie Staub oder Metallspäne verursachen Mikroverletzungen, die das Material schwächen.
Fehlausrichtung oder Montagefehler:
- Eine falsche Ausrichtung oder Presspassung kann zu lokalen Spannungsüberhöhungen führen.
Korrosion:
- Feuchtigkeit oder aggressive Medien verursachen Rostbildung, die die Oberfläche schwächt.
Vibrationen im Stillstand (False Brinelling):
- Schwingungen bei stehendem Lager führen zu Mikrobewegungen und Materialschäden an den Kontaktflächen.
Erkennungsmerkmale:
- Visuell: Kleine, punktförmige Ausbrüche oder Löcher auf der Laufbahn oder den Wälzkörpern.
- Akustisch: Erhöhte Geräuschentwicklung während des Betriebs.
- Vibrationen: Zunehmende Vibrationen aufgrund von Unregelmäßigkeiten auf den Oberflächen.
Folgen von Abblätterungen:
- Funktionsstörung: Die beschädigten Oberflächen führen zu erhöhtem Verschleiß und Leistungsverlust.
- Kürzere Lebensdauer: Fortschreitende Beschädigungen können zu einem vollständigen Lagerausfall führen.
- Erhöhte Wärmeentwicklung: Durch Reibung an den beschädigten Stellen.
Prävention und Gegenmaßnahmen:
- Belastungen kontrollieren:
- Vermeidung von Überlastung und Schockbelastungen.
- Hochwertige Schmierung verwenden:
- Sicherstellen, dass die Schmierung die Belastungen und Temperaturen abdeckt.
- Reinheit gewährleisten:
- Verunreinigungen durch effektive Dichtungen und saubere Montage vermeiden.
- Montage und Ausrichtung prüfen:
- Passungen und Ausrichtung sorgfältig kontrollieren, um Spannungen zu minimieren.
- Materialqualität verbessern:
- Härtere oder speziell behandelte Materialien (z. B. gehärteter Stahl oder Beschichtungen) verwenden.
- Zustandsüberwachung einführen:
- Regelmäßige Inspektionen und Vibrationsanalysen zur frühzeitigen Erkennung von Schäden.
Fazit:
Abblätterungen sind ein häufiges Problem bei Wälzlagern und entstehen meist durch Materialermüdung oder unzureichende Betriebsbedingungen. Eine sorgfältige Auswahl, Montage, Schmierung und Überwachung kann solche Schäden minimieren und die Lebensdauer der Lager erheblich verlängern.
Weitere Themen
zu Schäden / Ausfallursachen:
Elektrokorrosion bei Wälzlagern, auch als Stromdurchgangsschäden bezeichnet, ist ein Schadensmechanismus, der auftritt, wenn elektrischer Strom durch das Lager fließt. Dieser Stromfluss verursacht lokale Schädigungen an den Lagerlaufbahnen und Wälzkörpern durch elektrische Entladungen oder Wärmeeinwirkung, was zu Materialschäden führt.
Pitting ist ein Begriff, der einen spezifischen Schaden beschreibt, der bei Wälzlagern auftreten kann. Es handelt sich dabei um die Bildung von kleinen Vertiefungen oder Gruben auf den Laufbahnen und Wälzkörpern des Lagers. Diese Schäden entstehen durch Materialermüdung oder Oberflächenbelastungen, die die Belastungsgrenzen des Materials überschreiten.
