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Lager Hydrostatische Lagerung von Werkzeugen

| Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Rückle ermöglicht mit individuell an die Systemanforderungen angepassten hydrostatischen Axial-Radial-Lagerlösungen eine präzise Bauteilfertigung.

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Detailaufnahme einer hydrostatischen Lagerung in einer V-Lünette.
Detailaufnahme einer hydrostatischen Lagerung in einer V-Lünette.
(Bild: Rückle)

Rundtische kommen in Werkzeugmaschinen unter anderem bei der spanenden Fertigung von Triebwerksteilen und Dornstangen für die Ölindustrie zum Einsatz. Sie gewährleisten die exakte Positionierung der Werkstücke bei der Zerspanung und müssen je nach Bearbeitung hohen Geschwindigkeiten standhalten. Lünetten stützen schwere Wellen von Turbinen oder Generatoren ab und vermeiden so Geometriefehler bei der Bearbeitung. In der Luft- und Raumfahrt geht der Trend zur Verarbeitung zäher und harter Werkstoffe wie Titan und nickelbasierter Legierungen. Je zäher und härter das Material, desto höher sind die Anforderungen an die Dämpfung der Maschine. Vibrationen würden den Verschleiß der Werkzeuge beschleunigen und die Werkzeugstandzeiten verringern. Zusätzlich gefährden Schwingungen die Maßgenauigkeit bei der Zerspanung. Ein ausschlaggebender Faktor für eine wirtschaftliche und präzise Fertigung sind die in den Rundtischen und Lünetten eingesetzten Lager, die gegeneinander bewegliche Maschinenelemente führen. Sie sichern eine geometrisch bestimmte Lage von Werkstück und Werkzeug und nehmen Gewichts- und Schnittkräfte auf.

Für höchste Präzisionsanforderungen entwickelt Rückle kombinierte hydrostatische Axial-Radial-Lagerlösungen gängiger Bauart für ihre modular aufgebauten Rundtischmodelle GRT, MRT und TRT für Schleif-, Fräs- und Drehmaschinen sowie Lünetten und die zugehörigen Tragböcke. Sie zeichnen sich durch Verschleiß- und Wartungsarmut aus und ermöglichen Laufgenauigkeiten im µ-Bereich. „Als einziger Anbieter weltweit bieten wir eine in sich geschlossene Hydrostatik für Rundtische und Lünetten an“, erklärt Felix Schöller, Geschäftsführer von Rückle. „Dadurch profitieren die Anwender von einer großen Bandbreite an Services: von Komplettlösungen und der geometrischen Berechnung der Lagertasche an bestehenden Maschinen bis zur Lieferung einzelner Lagerkomponenten, wie Regler und Ventile“

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Vorteile hydrostatischer Lagerlösungen

Hydrostatische Lagerlösungen haben im Gegensatz zu herkömmlich eingesetzten Wälz- und Gleitsystemen einen deutlichen Vorteil: Dank Drucköl findet keinerlei Berührung der gegeneinander beweglichen Flächen statt. Über einen Kreislauf wird unter Druck kontinuierlich Öl in das Lager geführt und gewährt ideale Schmierbedingungen. Anders sieht das bei Wälzlagern aus. Hier übernehmen rollende Körper die Führung der Flächen. In Gleitlagern haben die gegeneinander beweglichen Elemente sogar direkten Kontakt. Dadurch sind Wälz- und Gleitsysteme anfällig für Stöße und Verschleiß. Hydrostatische Lagerungen sind dagegen unempfindlich und ermöglichen permanent eine hohe Werkstück- und Oberflächengenauigkeit. Die Maschinen erreichen eine Lebensdauer bis zu 30 Jahre, einen regelmäßigen Öl- und Filterwechsel vorausgesetzt. Hohe Instandhaltungskosten entfallen. Insbesondere in Bereichen, in denen ein 24-Stunden-Betrieb der Werkzeugmaschinen zugrunde gelegt wird, zeigen sich die Vorteile der Hydrostatik. Das hydrostatische System von Rückle kann redundant ausgelegt werden. Selbst wenn eine Pumpe oder ein Ventil ausfällt, kann die Maschine ohne Unterbrechung weiterbetrieben werden – bei hohen Geschwindigkeiten sorgt eine Kühlung für die Regulierung der Temperatur.

Auch beim Einsatz in Lünetten beweist sich die hydrostatische Lösung: Lager und Werkstück stehen bei konventionellen Lösungen in direktem Kontakt zueinander. Wälzlager würden zu Laufspuren auf den zu bearbeitenden Wellen führen. Die flüssigkeitsbasierte Lagerung ermöglicht eine hohe Oberflächengenauigkeit bei der Zerspanung und eine kontinuierliche Dämpfung.

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