Auf das Lager kommt es an

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Lagerspiel

Hier punkten Wälzführungen aktuell noch am deutlichsten. Laut Herstellerangaben liegt das Lagerspiel, das durch präzise Fertigung und die aufgebrachte Vorspannung erreicht wird, bei 0,01 mm bis 0,003 mm. Gleitführungen müssen, damit sie keine unerwünschte Bremswirkung erzeugen, ein Mindestspiel haben. Je nach gewählter Konfiguration liegt es deutlich höher als bei Wälzlagerungen.

Das klassische Polymer-Gleitlager kann mit 0,02 mm Lagerspiel aufwarten. Bei einfachen Versionen und größeren Durchmessern müssen gegebenenfalls auch 0,15 mm Lagerspiel akzeptiert werden. Damit ist der Einsatz von Gleitlagern in hochpräzisen Anwendungen wie der CNC-Bearbeitung, der Werkzeugindustrie sowie der Bestückung von Leiterplatten nicht uneingeschränkt zu empfehlen. In Bereichen die weniger Präzision benötigen, können andere spezifische Eigenschaften des Gleitlagers den Ausschlag geben.

Gewicht

Ein klarer Vorteil für die Lineargleitführungen. Die Kombination von Aluminiumprofilen als Gegenlaufpartner und Kunststoff als Gleitmaterial machen sie zu den Leichtgewichten unter den Führungen. Der Vorteil für den Anwender liegt auf der Hand: je weniger Masse beschleunigt werden muss, desto weniger Energie wird benötigt. Gerade in Greifern und anderen Handlingkomponenten ist eine verringerte Massenträgheit gefordert um den Output bzw. die Taktzahlen zu erhöhen.

Für Anwendungen in mobilen Geräten, im Freizeitbereich, in Laborgeräten oder Möbeln ist das niedrige Gesamtgewicht entscheidend und Kunststofflösungen können dazu erheblich beitragen.

Geschwindigkeit & Beschleunigung

Die Dynamik eines Systems hängt nicht nur vom Eigengewicht des Lagers ab. Die Konstruktion des Linearlagers muss vor allem hohen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen gewachsen sein. Hier sorgt die Physik für die Überlegenheit des Gleitlagers. Die Massenträgheit ist der entscheidende Faktor, denn es werden keine rollenden Körper zusätzlich beschleunigt. So geben Hersteller von Standard-Wälzlagerungen meist eine maximale Geschwindigkeit von 5 m/s an. Gleitlagerlösungen erreichen in der Praxis Geschwindigkeiten von über 20 m/s, kombiniert mit extremen Beschleunigungen.

Allerdings werden diese Geschwindigkeiten mit kleinen Massen bis max. 10kg realisiert, wie etwa im Kleinteilehandling und der Verpackungsindustrie. Gewichte von 50 kg mit 2-3 m/s zu bewegen, wie etwa in großen Handlingportalen, ist eher die Domäne der Wälzführung. Hier begrenzt die entstehende Reibwärme (ein Produkt aus Flächenpressung und Gleitgeschwindigkeit) den effektiven Einsatz der Kunststoff-Linearführung.

Hublängen

Ob 2 mm oder 30 m, Gleitführungen funktionieren verlässlich, unabhängig von der Hublänge. Bei langen Verfahrwegen werden die Schienen einfach aneinander gesetzt und der Schlitten gleitet, ähnlich wie beim Skifahren, problemlos über die Kanten der Stoßstelle. Mehr als eine per Hand angebrachte Fase am Schienenende ist dafür nicht erforderlich. Aufwendiges Verzapfen, Vermessen und Ausrichten ist bei Wälzführungen unverzichtbar, möchte man den Kugeln ein sauberes Rollen von einer auf die andere Schiene ermöglichen.

Um ihre beste Performance zu erreichen, erfordern Kugelführungen zudem eine Mindesthublänge, damit alle Kugeln zum Einsatz kommen und die Umwälzung des Schmiermittels erfolgen kann. Diese Tatsache muss bei Gleitführungen nicht berücksichtigt werden. Sie können zudem, durch den Verzicht auf einzelne aufeinanderstoßende Rollen oder Kugeln, im hochfrequenten Bereich (z.B. der Textilindustrie) zum Einsatz kommen.

Schmutz und Staub

Der Verzicht auf ein zusätzliches Schmiermittel macht die Gleitführung zum eindeutigen Sieger in dieser Kategorie. Schmutzpartikel können nicht mit Fett oder Schmierstoffen verkleben sondern werden, wie bei einem Schneeschieber, durch das Gleitelement von der Schiene oder Welle geschoben. Zahlreiche Einsatzbeispiele - selbst in der Beton- und Steinindustrie - belegen diese Schmutzunempfindlichkeit.

Auch Kugelführungen können durch moderne Abstreifer und Dichtungen ein hohes Maß an Schmutzunempfindlichkeit erreichen, sind dennoch immer auf die einwandfreie Funktion der empfindlichen Dichtelemente und eine aufwendige Wartung angewiesen. (Mehr Infos nach dem Umblättern)

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