Gleitlager Hersteller

Gleitlager – auch als Lagerbuchsen oder Führungsbuchsen bezeichnet – sind Maschinenelemente für reibungsarmes Gleiten zwischen Bauteilen. Anders als Wälzlagersystemen arbeiten sie ohne Rollen oder Kugeln, die Gleitflächen liegen direkt an. Sie eignen sich für Stoßbelastungen, Schwingungsdämpfung und ruhigen Lauf, wenn eine zuverlässige Führung gefordert ist.

Grundlagen und Funktionsweise

Das Wirkprinzip beruht auf der gezielten Reduktion des Reibungswiderstands durch passende Materialpaarung, Oberflächen und Schmierung. Je nach Betrieb wirken hydrodynamischer Schmierfilm, Grenzschichtschmierung oder Festschmierstoffe. So sinken Reibung, Verschleiß und Wärmeentwicklung, während die Lauffläche die Kräfte aufnimmt.

Kontaktflächen benötigen ausreichende Härte, Rauheit und Formgenauigkeit, um Kantenpressung zu vermeiden. Eine geeignete Geometrie senkt die Flächenpressung und stabilisiert den Schmierzustand. Für lineare, oszillierende und rotierende Bewegungen stehen spezifische Gleitlagerformen ohne zusätzliche Bauteile zur Verfügung.

Bauformen und Aufgaben

Standardisierte Gleitlagerbuchsen sind zylindrisch, mit oder ohne Bund. Flanschbuchsen werden als Doppelbundlager bezeichnet, wenn axiale Sicherung und definierte Auflage kombiniert sind. Zur reinen Axiallastaufnahme dienen Anlaufscheibe und Führungsring.

Spezialausführungen wie Clipslager für die schnelle Einrastmontage oder Schlitzlager zur Toleranzkompensation erleichtern die Anpassung an Abmessung und Baugröße. Dokumentation und Lagerbuch halten Einbauposition, Passungen und Schmierhinweise fest.

Werkstoffe und Beschichtungen

Kunststoffbasierte Lager verwenden Hochleistungspolymere wie PA, POM oder PEEK. Viele Kunststoffbuchsen enthalten Festschmierstoffe in der Matrix, etwa Graphit oder PTFE (Polytetrafluorethylen, PTFE). Dadurch sind Trockenlauf und chemikalienbeständige Anwendungen möglich.

Metallische Gleitlager bestehen aus Bronze, Messing oder Sinterwerkstoffen. Verbundausführungen kombinieren Stahl- oder Bronzeträger mit einer Gleitschicht aus PTFE-Bronze-Verbindungen oder Polymerbeschichtungen. Das Trägerblech nimmt die Last auf, die Deckschicht bildet reibungsarme Oberflächen.

Praxisbeispiel: In der Pedalerie eines Fahrzeugs reduziert eine trocken laufende Polymerbuchse Körperschall und Verschleiß bei moderater Drehzahl. Eine Verdrehsicherung am Gehäuse verhindert Mitdrehen, der Betrieb bleibt auch unter Staub ohne Nachschmierung stabil.

Zweites Beispiel: Pitch-Gelenke in Windkraftanlagen nutzen metallische Verbundlager mit korrosionsfesten Schichten. Eine Tellerfeder stellt die definierte Vorspannung der Axialauflage sicher, eine konstruktive Verdrehsicherung verhindert das Mitdrehen der Buchse.

Technische Kennzahlen und Auswahl

Für die Auslegung sind Druck, Geschwindigkeit und Temperatur maßgeblich. Der PV-Wert kennzeichnet das Produkt aus Druck und Geschwindigkeit. Angaben erfolgen in MPa und m/s. Der Reibungskoeffizient hängt von Werkstoffpaarung, Schmierzustand und Geometrie ab und beeinflusst Startmoment, Stabilität und Verschleiß.

Die Materialwahl berücksichtigt Medienbeständigkeit, Temperatur, Partikel im Medium und Bewegungsart. In der Antriebstechnik mit Getriebe und hoher Drehzahl sind hydrodynamische Lager oder Verbundsysteme üblich. Trockenlauf-Lösungen bewähren sich bei kurzen Hüben und oszillierenden Belastungen in schmutzbelasteter Umgebung.

Passung, Abmessung und Geometrie

Passungen sind so zu wählen, dass die Buchse formschlüssig sitzt und thermische Ausdehnung berücksichtigt ist. Abmessungen wie Länge, Außendurchmesser und Wandstärke bestimmen Steifigkeit und Wärmeabfuhr. Sauber bearbeitete Laufflächen und definierte Kantenradien verkürzen die Einlaufphase und begrenzen Kantenpressung im Betrieb.

Schmierung und Betriebsstrategien

Hydrodynamisch arbeitende Lager erzeugen bei ausreichender Geschwindigkeit einen tragenden Fluidfilm. Bei Grenzschichtschmierung stabilisieren Additive und Festschmierstoffe den Kontakt. Trockenlauf-Systeme nutzen eingebettete Schmierphasen und beschichtete Oberflächen. Die Schmierung ist zu planen: initial schmieren, minimal nachschmieren oder bewusst trockene Ausführung wählen.

Medien können Schmierschichten verändern. Chemikalienbeständige Werkstoffe stabilisieren die Funktion. Saubere Gehäusebohrungen, definierte Ölnuten und präzise Kontaktflächen verhindern lokale Überhitzung und vorzeitigen Verschleiß.

Anwendungen in Maschinen und Anlagen

• Antriebstechnik: Lagerstellen in Motoren, Pumpen und Getrieben tragen radiale Lasten bei variabler Drehzahl. PV-Wert und Reibungskoeffizient sind zu prüfen.
• Automobilindustrie: Fahrwerk, Lenkung und Pedalerie nutzen schwingungsdämpfende Buchsen für oszillierende Bewegung und Stoßbelastung.
• Erneuerbare Energien: Pitch- und Giermechanik in Turbinen verlangt korrosionsfeste Ausführung und eine zuverlässige Aufnahme axialer Kräfte.
• Land- und Baumaschinen: Schmutzresistente Lagerstellen in Gelenken mit hoher Verschleißfestigkeit im Trockenlauf.
• Medizintechnik: FDA-konform ausgewählte Materialien für Medienbeständigkeit und einfache Reinigung.

Sonderteile, Beschaffung und Dokumentation

Wenn Normteile nicht ausreichen, kommen Sonderteile und Maßanfertigungen nach Zeichnung zum Einsatz. Abmessungen, Ausführung und Gleitlagerform lassen sich dann präzise auf die Lauffläche abstimmen, einschließlich definierter Fasen, Ölnuten und Bohrungen zur Schmiermittelverteilung.

Maßfertigung umfasst stückzahloptimierte Fertigungsrouten vom Prototyp bis zur Serie. Anbieter übernehmen Lohnarbeit für Gehäuse, Fräs- und Drehoperationen sowie Beschichtungen. Bestellungen über Onlineshops erleichtern die Auswahl.

Zur Montagepraxis gehören Passstifte oder Rillen als Verdrehsicherung, definierte Klemmsitze und die korrekte Aufnahme axialer Lasten über Anlaufscheiben. Das interne Lagerbuch dokumentiert Einbaumaße, Schmierstoffe und Instandhaltungstermine.

Aktuelle Entwicklungen und Trends

• Smart Bearings: Sensorik misst Temperatur, Verschleiß und Schmierzustand für zustandsorientierte Wartung.
• Nachhaltigkeit: Biobasierte Schmierstoffe, recyclingfähige Werkstoffe und konsequenter Trockenlauf reduzieren Betriebsmittel.
• Additive Fertigung: 3D-gedruckte Geometrien ermöglichen komplexe Gleitlagerformen, schnelle Prototypen und funktionale Integration.
• Neue Materialkombinationen: Hybridwerkstoffe koppeln Metallskelette mit Polymerbeschichtungen für höhere Lasten bei geringen Reibwerten.

Auswahlpraxis: vom Konzept zur Stelle

Der Auslegungsprozess beginnt mit der Analyse von Lastkollektiven, Umgebung und Bewegungsprofil. Es folgen Materialauswahl, Buchsengeometrie, Schmierstrategie und der Nachweis des PV-Limits. Prüfstandsdaten und Felderfahrungen aus vergleichbaren Anwendungen erhöhen die Planungssicherheit.

Einbauzeichnungen definieren Abmessungstoleranzen und Oberflächen der Gehäusebohrung. Passende Presssitze verhindern ein Wandern der Buchse. Dadurch bleiben Ausrichtung und Lauffläche stabil. Falls erforderlich, kompensiert eine axial federnde Auflage kleine Setzungen der Kontaktflächen.

Anbieter und Marktüberblick

Relevante Hersteller sind GGB Bearing Technology, Igus GmbH, Saint-Gobain Performance Plastics, RBC Bearings Incorporated, Schaeffler (INA), SKF Group, KML-Lager GmbH, Miba AG, Oiles Corporation, BMG Group, Schunk Sintermetalltechnik GmbH und Roton GmbH. Viele bieten Normteile, Konfiguratoren, Zeichnungsservice und Beratung für Spezialanwendungen.

Für die Beschaffung helfen strukturierte Kataloge mit klaren Angaben zu PV-Wert, Reibungskoeffizient, Temperaturgrenzen und Medienbeständigkeit sowie guter Verfügbarkeit. Entscheidend ist die Konsistenz von Material, Geometrie und Schmierkonzept mit den Anforderungen der Maschine, damit die Gleitflächen dauerhaft reibungsarm arbeiten.