Kugelführungen

Kugelführungen werden für spielfreie Hub-, Dreh- und kombinierte Bewegungen eingesetzt in allen technischen Bereichen, in denen Zuverlässigkeit und Präzision gefordert sind:

• Maschinenbau
• Feinwerktechnik und Optik
• Vorrichtungs- und Betriebsmittelbau
• Messtechnik
• Medizintechnik
• Druck- und Textilmaschinen
• Elektronikfertigung und Chipherstellung

Was sind die wichtigsten Bestandteile bei einer Kugelführung?

Die drei wesentlichen Bestandteile in Kürze:

• Führungsbuchse
• Führungswelle
• Kugelkäfig (oder Kugelkäfigführung)

Die Kugelführung im Detail:

Eine Kugelführung setzt sich im Wesentlichen aus drei Teilen zusammen: Aussen besteht sie aus der Führungsbuchse. Das «Innenleben» bildet die Führungswelle. Zwischen Buchse und Welle befindet sich schliesslich der Kugelkäfig.

Hochgenaue Kugelführungen können ohne Qualitätsverlust ausgetauscht werden. Dies gilt für alle Standard-Kugelführungen, aber auch alle kundenspezifischen Sonderanfertigungen.

Nach dem Motto «Nichts ist unmöglich» können für alle denkbaren Anwendungsbereiche exakt bemessene Längen, Abmessungen, Varianten und Sonderanfertigungen hergestellt werden. Auf Anfrage sorgt unser Unternehmen für die präzise und passgenaue Einzelstück- und Kleinmengen-Produktion aller Komponenten nach Kunden- beziehungsweise Werkstück-Zeichnung.

Masszuschneidern sind:

• Führungsbuchsen oder Kugelkäfigführungen mit Sonderlängen und -durchmessern, Einstichen und Flanschen
• Kugelkäfige mit Sonderlängen und -durchmessern, anderen Kugel-Durchmessern oder Kugelzahlen. Kugelanordnung beispielsweise in Kugelzonen, Sicherungsringen und Axialkäfigen
• Führungswellen mit Sonderlängen und -durchmessern, Innengewinde oder Aussengewinde, Flansch und Hohlwelle

Eine Anfrage Ihrerseits genügt.

Aus welchem Material bestehen die Kugelkäfige?

Kugelkäfigführungen für höchste Ansprüche bei Präzision und Dauernutzung werden nach DINormen aus gehärtetem Stahl gefertigt. Ihre Führungsbuchsen, Führungswellen und Kugeln bestehen aus gehärtetem Wälzlagerstahl vom Typ 100Cr6 (1.3505). Sie bieten absolute Genauigkeit auch nahezu endlosen Wiederholungs-Bewegungen. Wartung benötigen sie im Regelfall gar nicht oder nur in sehr langen Intervallen.

Kugelkäfige aus gehärtetem Stahl garantieren eine lange Lebensdauer. Mit ihnen arbeiten Maschinen und Apparate am längsten, zuverlässigsten und leistungsfähigsten. Höchste Tragkraft und präziseste Linearführung zeichnen sie aus.

Gibt es Ausführungen in nicht rostendem Stahl?

Auf Wunsch liefert das Unternehmen Georg Rutz auch Führungsbuchsen, Führungswellen und Kugeln als Sonderanfertigungen – nicht nur in Grössen und Abmessungen, sondern auch in Puncto Materialbeschaffenheit. Die Kugeln im Kugelkäfig Typ N502 werden sogar grundsätzlich aus nicht rostendem Stahl hergestellt.

Kugelkäfige bestehen im Allgemeinen aus Messing oder Kunststoff, Typ POM (Die Abkürzung steht für Polyoxymethylene, hochmolekulare thermoplastische Kunststoffe für Spritzguss-Formteile). Als Sonderanfertigung liefern wir Kugelkäfige auch aus Aluminium oder Bronze.

Sind andere Kugeln gewünscht? Auch das ist kein Problem. Gerne liefern wir Kugelkäfige mit Kugeln aus Keramik.

Auf was muss ich beim Kauf einer Kugelkäfigführung achten?

Je weniger Spiel bei Hub-, Dreh- oder Kombinations-Bewegungen bestehen darf, desto präziser und hochgenauer muss der Kugelkäfig ausgewählt werden.

Kugelkäfige mit offenen Führungsbuchsen

Werden Kugelkäfige mit offenen Führungsbuchsen eingebaut, so sollte der Käfig gemeinsam mit der Führungswelle in die Führungsbuchse einlaufen. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Kugeln zwischen Welle und Buchse gleiten.

Der Käfig muss soweit begrenzt bleiben, dass der Kugelkäfig nicht über ein festgelegtes Mass aus der Führung wandern kann. Dafür empfiehlt es sich, feste oder federnde Anschläge einzubauen.

Kugelführungen mit geschlossenen Führungsbuchsen

Bei Kugelführungen mit geschlossenen Führungsbuchsen ist die Führungswelle gegen den Druck der Vorspannung einzuschieben. Dadurch nehmen die Kugelführungen keinerlei Schaden. Allerdings ist eine Fettschmierung von Vorteil. Durch sie lässt sich vermeiden, dass die Kugeln sich im Laufe der Lebenszeit abplätten und verformen.

Bei Kugelkäfige mit grösserem Durchmesser sollte darauf geachtet werden, dass der Käfig in der Buchse beim Einbau ausreichend zentriert wird.

Die Werkstoffe:

Mahr-Produkte zeichnen sich durch die Auswahl bester Werkstoffe und eine optimale Wärmebehandlung aus. Das Ergebnis: Höchste Qualität, lange Lebensdauer und weitgehende Verschleiss-Freiheit.

So bestimmen Sie die Tragfähigkeit Ihrer Kugelführung:

Achten Sie auf die Tragzahl der Kugelführung. Die Lagerbelastung muss kleiner oder identisch sein. Die Tragzahlen für eine gleichmässige Radialbelastung des Kugelkäfigs lassen sich genauestens abstimmen. Nennen Sie uns einfach die Last oder die Einbaumasse: Wir selektieren die geeigneten Komponenten für Sie. Ist die Radialbelastung ungleich oder kommen Momentbelastungen vor, berechnen wir die äquivalente Radialbelastung.

Ermitteln Sie die Lebensdauer Ihrer Kugelführung:

Die Kugelführung hält umso länger, je gleichmässiger sie belastet wird. Ist sie ausreichend dimensioniert (Beispiel: P10 ≤ C10), kommt es lediglich im Bereich der Dauerfestigkeit zu Belastungen. Allerdings muss die Kugelführung frei von Korrosion und abrasiven Partikeln sein.

Muss die Kugelkäfigführung gefettet werden?

Ihren Kugelkäfig erhalten Sie mit einem dünnen Schmierfilm aus Wälzlager-Fett. Damit können Sie ihn monatelang im Dauerbetrieb einsetzen – ohne Verschleiss und bei minimalem Wartungsaufwand.

Müssen Sie Ihre Kugelkäfigführung danach fetten?

In Einzelfällen können die Kugelkäfige im Trockenlauf weiter betrieben werden. Allgemein empfiehlt sich im Dauerbetrieb aber eine Schmierung der Kugelkäfige, wenn auch mit sehr geringen Mengen an Fett. Es kommen alle Fette infrage, die auch zur Schmierung von Wälzlagern eingesetzt werden, keinesfalls aber Fest-Schmierstoffe. Bei uns treffen Sie die Auswahl der passenden Schmierstoffe nach Einsatz-Bedingungen wie Drehzahl, Temperatur oder Umgebungsmedien.

Wie oft müssen Sie Ihre Kugelführung schmieren oder warten?

Kugelführungen von Mahr arbeiten sehr lange Zeit nahezu frei von Verschleiss, wenn sie von den Massen und Dimensionen her optimal gewählt wurden und weder abrasive Partikel und Korrosion bilden. Vorbeugend und lebensverlängernd können eine Lebensdauer-Schmierung oder eine vorhandene Zentralschmierungs-Einrichtung wirken. Für die Wartung reichen die üblichen Wartungsintervalle aus.

Dank unserer Zusammenarbeit mit Mahr können wir auch in diesem Bereich professionelle Lösungen höchster Qualität anbieten und freuen uns, Sie kompetent zu beraten.

Hochgenau Kugelführungen sind Konstruktionselemente. Sie sind berechenbar, unterliegen einer gewissen Normung und sind ohne Qualitätsverlust austauschbar. Das gilt für Standard-Kugelführungen ebenso wie für Sonderausführungen.

Weiteste Verbreitung findet die Hochgenau-Kugelführung im Maschinenbau. Sie wird im Werkzeugbau in Stanz- und Formwerkzeugen, und in Werkzeugmaschinen z.B. als Pinolenlagerung eingesetzt. Für Verpackungsmaschinen vieler Branchen, für Montageautomaten, Textilmaschinen und Sondermaschinen mit hohen Anforderungen ist sie ein unverzichtbares Bauelement. Diese Führungen sind gekennzeichnet durch hohe Steifigkeit, grosse Tragfähigkeit, Stick-Slip-Freiheit.