Glidlager – Fakta och beräkningar

Belastning/Varvtal glidlager

Faktarutorna över de olika glidlagrens värden beskriver vad materialet i sig själv klarar. ”Max.stat.belastning” beskriver vad glidlagret klarar statiskt (stillastående)- Vid rörelse sjunker max tillåten belastning. För beräkning av belastning och rörelse används ett s.k. ”PV-värde” vilket framräknas på följande sätt: N/mm2xm/sek. För att räkna fram belastad yta i ett glidlager beräknas den projicerande lagerytan fram.

Exempel på beräkning av lageryta:

BK1 glidlager BK1 2020 har invändig diameter 20 mm, längd 20 mm. Beräknas 2×2 cm = Projicerad lageryta 4 cm2.
Då BK1 har en belastningsgräns på 1400 kg/cm2 (140 N/mm2) innebär det max statisk belastning; 1400 kg x 4 cm2 = 5600 kg/glidlager.

PV Värde

Detta är produkten av specifik belastning P och glidhastigheten V. PV-värdet är viktigt för val av glidlager samt glidlagret livslängd. Ju längre önskad livslängd desto lägre skall PV-talet vara. Olika typer av belastning påverkar dock livslängden på ett glidlager, tex rotation, pendlande eller axiell rörelse. En hög omgivningstemperatur reducerar belastbarheten och tillåtet PV-värde-

Val av axel

För att slita på ”rätt” ställe skall axelhårdheten vara högre än materialet på glidytan. Även ytfinheten på axeln är av stor vikt för livslängden på glidlager. Ju finare ytfinhet på axeln desto längre friktion och längre livslängd på glidlagret. Friktion ger värme, vilket bidrar till ökat slitage.

Montering av glidlager

Detta sker lämpligen med passande dorn. Ett glidlager skall alltid sitta med presspassning enligt föreskriven tolerans i ett lagersäte. Mycket sällan behöver ett glidlager limmas fast. Plastlager är ofta något överdimensionerade i omonterat tillstånd men pressas ihop utvändigt och invändigt vid inpressning i rekommenderad hustolerans. Slitsade glidlager monteras med slitsen utanför belastningsytan. Slitsen elimineras när lagret monteras med presspassning i sitt säte.

Smörjning

Ett sätt att minska friktionen mellan två material. Olika glidlager kräver olika smörjintervaller och har olika smörjbehov. Plastbussningar kräver oftast en initialsmörjning men man förlänger dock livslängden betydligt vid regelbunden smörjning. Bronsbussningar som FB090 och svarvade bronslager kan smörjas med fett eller olja. Vid periodisk smörjning används fett medan kontinuerlig smörjning bör göras med olja. Regelbunden smörjning förhindrar även korrosion. Smörjfria glidlager BK1 skall inte smörjas, det kan medföra att partiklar från PTFE-ytan blandas med fettsamlingar och kan ge ett onormalt högt slitage mot lager och axel. Glidlager med invändig Acetalbeläggning kallas ”smörjfattiga” och kräver endast initialsmörjning. Dock bör lagren återsmörjas med jämna mellanrum för att öka lagrens livslängd.

Val av glidlager

Detta kräver vetskap om belastning, varvtal, typ av rörelse, krav på smörjfrihet, materialkrav etc. Ibland handlar det endast om att stabilisera en axel och få bort missljud där endast prisfrågan gäller.

Rostfri eller inte

Som steg ett bör man titta på om behovet är en rostfri lagring eller inte. Redan här faller några alternativ bort. Är det en smutsig miljö med tunga belastningar rekommenderas en smörjbar bronsbussning där fettet kan trycka ut smutssamlingar. Väljs smörjfritt alternativ bör detta avtätas. Som smörjbar bussning är FB090 med smörjfickor ett bra val, används ofta i entreprenad- och skogsmaskiner där fuktiga och tuffa förhållanden är vanliga.

Höga krafter

Vissa lagringsställen utsätts för mer krafter än andra inom just nämnda bransch. Vid höga dynamiska påkänningar på t ex en skopa krävs ett hårdare material på lagret. I liknande fall väljs ofta härdad stålbussning CX eller BGFR. Dessa kräver hårdare axel än normalt, samt kontinuerlig smörjning.

Små krafter/höga varvtal

När krafterna är ringa och varvtalet är högre än 2 m/sek bör man titta på alternativ sinterbrons. Sinterbronslager är en mycket vanlig prisvärd lagring som används som en ”allroundbussning”. Den innehåller en olja som kommer axeln tillgodo vid glidlagerhastighet om min 10 m/min (0,2/sek). Vid denna glidhastighet har också sinterbronslager sin största belastbarhet. Används som axiell och radiellt gående lagring. Dessa lager kan även efterbearbetas till annat önskat mått, men då behövs hänsyn tas till verktyg, skärhastighet och nosradie för att inte täppa till porerna så oljetillförseln stryps till axeln.

Plastbussningar

Plast/Nylonlager är en billig enkel lagring, dock med precisionsanpassning som de andra lagren. Vid små krafter, låga varvtal och krav på rostfrihet är detta ett bra val. Nylon (Polyamid) absorberar förhållandevis mycket fukt (8-10%). Vid hög luftfuktighet skall det tas hänsyn till detta vid val av axeltolerans. Polyamidbussningar är smörjfria, men man sänker slitage och friktion vid initialsmörjning samt återsmörjning vid jämna mellanrum. Om hög luftfuktighet vid lageromgivningen finns, och där angiven axeltolerans redan är bestämd, kan våra Polymidlager med tillsats av Molybdendisulfidfett väljas. Dennes två fördelar är försumbar fuktighetsupptagning samt lägre friktion (längre livslängd).

Slitsad stålbussning med PTFE

BK1 är kvantitetsäljaren som används i mycket hög utsträckning. Det är en platssparande och smörjfri lagring, tar förhållandevis höga laster och varvtal och tål höga temperaturer. Varvtal bör dock hållas med marginal, då livslängden förkortas av för hög friktionsvärme mot PTFE-ytan. Dessa glidlager är uppbyggda av rullat plåtband med sintrat bronsskikt (0,25-0,35 mm) och belagt med PTFE+Pb skikt (0,01-0,03 mm), förzinkad yttersida. Om mer rostskyddat material krävs kan vi även leverera stomme av brons eller rostfritt material.

Slitsad stålbussning med Acetalskikt

BK2 tillverkas som alternativbussning till smörjfria varianten ovan. Används ofta i konstruktioner där smörjning är ett krav pga föroreningar och korrosionsskydd. Tyska tillverkare benämner detta glidlager som ”Wartungsam” vilket fritt översatt betyder smörjfattig. Det är ett billigare alternativ än bronsbussning FB090, men en eventuell nackdel med stålstomme är om konstruktionen är i utomhusmiljö.

fakta1fakta2

Denna informationstext kan göras mångdubbelt längre med ingående detaljer om vad man ska tänka på, men vi väljer att kortfattat beskriva våra olika alternativ. Vi sänder gärna konstruktionsinformation på begäran. Kontakta oss gärna för kostnadsfri konsultation angående vilket glidlager som passar just er konstruktion.


Sök på Mecmove