Vorteile eines Keramikkugellagers

Ein Keramikkugellager ist eine Art Wälzkörper aus Keramik. Das Material weist eine hohe Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit auf und zeichnet sich durch eine geringe Wärmeausdehnung aus. Seine außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften machen es zu einer beliebten Wahl für Lager, sowohl in Hochpräzisions- als auch in Allzweckanwendungen. Diese Eigenschaften machen Keramikkugeln zu einer hervorragenden Wahl für viele Arten von rotierenden Geräten. Viele Verbraucher sind jedoch verwirrt darüber, wie Kugellager aus Keramik sollte benutzt werden.

Eine Keramikkugel enthält eine Verbundkeramik mit einer leitfähigen anorganischen Phase, die in einer Siliziumnitrid-Keramikmatrix dispergiert ist. Es ist bevorzugt, einen Phasengehalt von mindestens 70 % Siliziumnitrid-Keramikpulver zu haben. Eine Keramikkugel kann abhängig von ihren Maßtoleranzen entweder mit einer Einzel- oder einer Mehrkomponentenstruktur hergestellt werden. Hier sind einige gängige Arten von Keramikkugeln.

Der Hauptvorteil eines Keramikkugellagers gegenüber einem Stahlkugellager ist die geringere Reibung und das geringere Gewicht. Sie sind erheblich leichter als Stahlkugeln und ihre glatten Oberflächen sind besser als Stahl. Darüber hinaus ist es weniger wahrscheinlich, dass sich Keramikkugeln infolge übermäßiger Hitze abnutzen. Und ihre verbesserte Hochgeschwindigkeitsleistung ist ein weiterer Vorteil von Keramik gegenüber Stahl. Sie müssen sich keine Sorgen machen, dass Ihr Auto durch ein Keramikkugellager ruiniert wird.

Bei der Wahl zwischen einem Kugellager aus Keramik und einem aus Metall ist es wichtig, das richtige Material für Ihre Anwendung zu wählen. Die Materialien, die zur Herstellung von Keramikkugeln verwendet werden, sind sehr unterschiedlich, aber es gibt einige gemeinsame Merkmale, auf die Sie achten sollten. Keramikkugellager haben minimale Reibung und keine Käfige. Sie können sich sogar einem mechanischen Wirkungsgrad von 99 % nähern. Vielleicht möchten Sie auch in Erwägung ziehen, in ein Vollkeramik-Kugellager zu investieren, um die Wahrscheinlichkeit eines Unfalls zu verringern.

Keramiklager sind sehr widerstandsfähig gegen Schmutz und Feuchtigkeit. Sie werden in der Halbleiter- und Lebensmittelverarbeitung sowie in Turbinen für zahnärztliche Handstücke verwendet. Ihre hohe Drehzahl und niedrige Temperatur machen sie zu einer beliebten Wahl für Hochgeschwindigkeits-Elektromotoren. Sie haben auch ihre Langlebigkeit in einer Vielzahl von Hochtemperatur- und Hochgeschwindigkeitsanwendungen bewiesen. Es ist eine gute Idee, sich vor dem Kauf über den Preis von Keramikkugeln zu informieren. Es gibt viele große Vorteile dieser Lager.

Im Vergleich zu Stahlkugeln sind Keramikkugeln deutlich leichter. Bei gleicher Größe sind sie 50 % leichter als Stahlkugeln. Sie können auch Energie besser übertragen. Eine Keramikkugel wiegt halb so viel wie eine Stahlkugel. Letztendlich sind Keramikkugellager also für viele Anwendungen eine gute Option. Egal, ob Sie ein Lager für eine Walze oder ein Lager für eine Kurbelwelle benötigen, suchen Sie nicht weiter.

Anschließend werden sie heißisostatisch gepresst, um die gewünschten Endabmessungen zu erreichen. Anschließend durchläuft die Keramik einen Kühlprozess, der ein Verspröden des Lagers verhindert. Es wird dann von Werkzeugmaschinen zusammengesetzt und in einem Ofen gekühlt. Anschließend durchlaufen sie eine strenge Qualitätskontrolle. Schließlich sind die Lager einsatzbereit.

Ein Hybrid-Keramik-Kugellager vereint Stahl- und Keramikwerkstoffe in einer Einheit. Es hat einen Stahlkäfig und Innen- und Außenringe sowie Keramikkugeln. Die Keramikkugel ist 40 % leichter als Stahl, wodurch Reibung, Gyro-Spin und Ballrutschen reduziert werden. Da die Keramikkugeln leichter sind, weisen diese Hybridlager auch einen geringeren Schmierverlust auf als Stahlkugellager. Ein weiterer Vorteil von Keramikkugeln ist, dass sie härter und leichter als Stahlkugeln sind, was sie ideal für Hochgeschwindigkeits-Werkzeugmaschinenspindeln macht.

Keramikkugeln zeichnen sich neben ihrer hohen Verschleißfestigkeit auch durch eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit aus. Es gibt jedoch Grenzen dafür, wie viel einer elektrisch leitfähigen anorganischen Verbindung in einem Kugellager akzeptabel ist. Der bevorzugte Bereich liegt zwischen dreißig und fünfzig Prozent. Eine Verbundkeramik kann eine Mikrostruktur aufweisen. Ein aus diesen Materialien hergestelltes Kugellager kann eine Kombination aus Keramik aufweisen. Darüber hinaus sind einige Keramikarten elektrisch leitfähig, sodass der Anteil eines Metalls in der Kugel höher sein kann als der der gleichen Keramik.