In der anspruchsvollen Lebensmittelverarbeitung und -verpackung sind die Effizienz und Zuverlässigkeit jeder einzelnen Komponente entscheidend für den betrieblichen Erfolg und die Lebensmittelsicherheit.
IndustriewälzlagerSie übernehmen dabei insbesondere eine zentrale Funktion in diesen Anlagen.
Diese Fallstudie von LILY Bearing zeigt, wieNadelrollenlager aus Edelstahldie Verpackungsmaschinen eines Kunden grundlegend verbessert und sowohl die Leistungsfähigkeit als auch die Standfestigkeit erhöht haben.
Rillenkugellager: Die anfängliche Herausforderung
Ursprünglich waren in den Verpackungsmaschinen des KundenRillenkugellager.
Diese Lager zeichnen sich durch ihre Vielseitigkeit aus und werden typischerweise in Anwendungen mit moderatenBelastungenundDrehzahlen.
Im Betrieb stießen sie jedoch an Grenzen hinsichtlich der Tragfähigkeit, sodass eine alternative Lösung erforderlich wurde.
Strukturschema der ursprünglichen Rillenkugellager-Lösung des Kunden
Vorteile von Nadelrollenlagern
Um diese Herausforderungen zu bewältigen, empfahlen die Ingenieure von LILY Bearing den Wechsel zuNadelrollenlager.
Diese Entscheidung verdeutlicht eine grundlegende konstruktive Unterscheidung, auf die wir in unsererVergleichsbetrachtung Nadel- und Kugellager: Nadelrollenlager tragen in der Regel höhere Lasten bei geringerem Bauraum als Standard-Kugellager und waren damit für diese Anwendung die bessere Wahl.
Diese Lager bieten mehrere klare Vorteile:
Hohe Tragfähigkeit bei kompakter Bauform: Trotz ihrer geringen Abmessungen verfügen Nadelrollenlager über eine hohe Tragfähigkeit. Ursache ist ihre Konstruktion mit großer Kontaktfläche zur Laufbahn, wodurch sie im Vergleich zu anderen Lagertypen ähnlicher Größe höhere Lasten aufnehmen können.
Geringe Reibung und hohe Effizienz: Dank eines niedrigen ReibungskoeffizientenReibung, tragen Nadelrollenlager zu einem hohen Wirkungsgrad und geringer Betriebswärme bei und reduzieren denSchmierstoffverbrauch.
Kompakte und platzsparende Bauweise: Einer der wesentlichen Vorteile von Nadelrollenlagern ist ihre kompakte Konstruktion. Durch ihre geringe Querschnittshöhe eignen sie sich ideal für Anwendungen mit begrenztem radialem Bauraum.
Hohe Belastbarkeit unter anspruchsvollen Bedingungen: Nadelrollenlager sind robust und arbeiten auch unter schwierigen Einsatzbedingungen zuverlässig, einschließlich hoher Drehzahlen und Temperaturen.
Nadelrollenlager
Maßgeschneiderte Lösung mit Nadelrollenlagern aus Edelstahl
Die Wahl von Edelstahl für die Nadelrollenlager war aufgrund der feuchten und korrosiven Bedingungen in der Lebensmittelverpackung entscheidend.
Dieses Material gewährleistete die lange Lebensdauer der Lager sowie die Einhaltung der Gesundheitsvorschriften.
Im Rahmen des Entwicklungsprozesses wurden Lasten, Drehmomente und Lagerausführungen detailliert analysiert, um sicherzustellen, dass das Endprodukt alle betrieblichen Anforderungen erfüllt.
Weitere Optimierungen der Lösung
Der Kunde hatte zunächst mit den in seiner Anlage eingesetzten Rillenkugellagern zu kämpfen, insbesondere wegen der unzureichenden Härte derWellen.
Bei der Suche nach einer Lösung mit Nadellagern betonte der Kunde die Notwendigkeit einer erhöhten Wellhärte sowie eines wirksamen Schutzmechanismus für die Welle.
Zudem wies der Kunde auf begrenzte Einbauräume hin, die den Einsatz von Passscheiben einschränkten und zu unkontrolliertem Wandern des Innenrings führten.
Als Reaktion auf diese spezifischen Anforderungen entwickelte das Konstruktionsteam von LILY Bearing eine kundenspezifische Auslegung für die Nadellager.
Optimierung der Wellhärte: Der Schwerpunkt lag auf der Anpassung der Wellhärte an die hohen Belastungen und Anforderungen der Maschine.
Innovatives Distanzstückkonzept: Um das Problem des Wanderns zu beheben, entwickelten die Ingenieure eine Wellenlösung mit einer besonderen Distanzstückanordnung. Auf einer Seite wurde gezielt ein Distanzstück eingesetzt, um das Verschieben des Innenrings zu verhindern, während die andere Seite ohne Distanzstücke ausgeführt wurde. Diese Konstruktion beseitigte nicht nur das Wandern, sondern schuf zugleich eine leicht zugängliche Nachschmierstelle. Dadurch wurden Funktionalität und Wartungsfreundlichkeit der Lager insgesamt verbessert.
Konstruktionszeichnungen der Nadellagerlösung
Montagezeichnung der Nadellagerlösung
Montagezeichnung der Nadellagerlösung
Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für eine fachgerechte Auslegung dieser Art finden Sie in unseremLeitfaden zur Montage von Nadellagern.
Kundenzufriedenheit und langfristige Partnerschaft
Der Kunde berichtete von einer deutlichen Verbesserung der Maschinenleistung durch die neuen Nadellager.
Dies führte zu einer umfangreichen Bestellung und dem Interesse an einer langfristigen Partnerschaft mit LILY Bearing und unterstreicht den Mehrwert vonkundenspezifischen Lagerlösungenin Spezialmaschinen.
Fazit
Der Wechsel von Rillenkugellagern zu kundenspezifischen Nadellagern aus Edelstahl durch LILY Bearing verdeutlicht, wie wichtig die Auswahl des passenden Lagers für die jeweiligen Maschinenanforderungen ist.
Diese Fallstudie zeigt, wie kundenspezifische Konstruktionslösungen die Effizienz und Zuverlässigkeit von Lebensmittelverpackungsanlagen deutlich steigern und damit die Gesamtleistung der Maschinen sowie die Sicherheitsstandards in der Lebensmittelverarbeitung verbessern können.
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