Gleit- und Wälzlagerungen 2019

Produktbeschreibung

Inhalt

Vorwort 1
Peter Tenberge, Lehrstuhl für Industrie- und Fahrzeugantriebstechnik, Ruhr-Universität Bochum

Wälzlager – Innovative Lagerlösungen bei Wälzlagern
Angular Roller Unit (ARU) – Innovatives Festlager mit hoher Tragzahl und niedriger Reibung 3
R. Rumpel, T. Stahl, M. Neumann, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Schweinfurt

Den „Schmerz“ reduzieren – Die Entwicklung eines Dental-Kugellagers mit 3-Radien-Profil Das Ermöglichen von Höchstleistungen – trotz härtester Einsatzbedingungen 11
H. Niedermeier, T. Kreis, Gebr. Reinfurt GmbH & Co. KG, Rimpar

Entwicklung eines neuen Materials für Wälzlager 23
D. Rudy, S. Claus, M. Pausch, Schaeffler Technologies AG & Co. KG

Gleitlager – Innovative Lagerlösungen bei Gleitlagern
Entwicklung von galvanisch gekoppelten Gleitlagern mit niedrigen Reibungs- und Verschleißwerten – Verwendung von komplexen Fluiden als Schmierstoff und als Additiv in Wasser zur tribologischen Optimierung 33
T. Amann, A. Kailer, Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM, Freiburg;
W. Chen, J. Rühe, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Thermisches Spritzen zur Herstellung maßgeschneiderter Gleitlagerbeschichtungen für hochbelastete Lagerstellen 45
K. Bobzin, M. Öte, T. Königstein, W. Wietheger, Institut für Oberflächentechnik (IOT) der RWTH Aachen University, Aachen

Effekte der Größenskalierung auf die Funktionsfähigkeit kombinierter Wälz-Gleitlager 55
J. Sinz, P. Groche, Institut für Produktionstechnik und Umformmaschinen, Technische Universität Darmstadt

Wälzlager – Auslegung
Anforderungen und Validierung von Wälzlagern in der Antriebsstrangentwicklung 65
M. Schwarz, T. Meinerz, V. Aul, ZF Friedrichshafen AG, Friedrichshafen Berücksichtigung der elastischen Gehäusedeformation auf die Lastverteilung im Wälzlager über einen Fourieransatz 77
M. Raabe, MESYS AG, Zürich, Schweiz

Axiale Wanderbewegungen von Innenringen rein radial belasteter Zylinderrollenlager – Untersuchungen zum Einfluss von Wellenverformungen auf irreversible Schlupfbewegungen im Lagersitz 87
A. Maiwald, Maiwald Engineering, Chemnitz

Experimentelle und numerische Untersuchungen der hydraulischen Verluste in voll- und teilgefluteten Kegelrollenlagern 97
A. Gonda, B. Sauer, Lehrstuhl für Maschinenelemente und Getriebetechnik,
Technische Universität Kaiserslautern;
D. Großberndt, H. Schwarze, Institut für Tribologie und Energiewandlungsmaschinen,
Technische Universität Clausthal

Gleitlager – Auslegung & Simulation
3D-CFD-Simulation eines Gleitlagers mit Versorgungsnut unter Berücksichtigung von Mischreibung – Werkstoff und Oberfläche machen den Unterschied 107
V. Hoffmann, D. Bartel, Lehrstuhl für Maschinenelemente und Tribologie,Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
Gekoppelte EHD-Simulation zur Auslegung von Gleitlagern in einem Kurbeltrieb 119
D. Pendovski, Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen RWTH Aachen University, Aachen; S. Sonnen, FEV Europe GmbH, Aachen

Auslegung eines hochbelasteten Radialgleitlagers mit Hilfe einer Multi-Parameter-Optimierung 129
V. Hoffmann, Tribo Technologies GmbH, Magdeburg;
D. Bartel, Lehrstuhl für Maschinenelemente und Tribologie, Otto-von-Guericke-Universität
Magdeburg;
C. Stelzer, CADFEM GmbH, Grafing b. München

Einsatzgrenzen von Gleitlagern im Bereich der Mischreibung 141
F. König, C. Sous, G. Jacobs, Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung, RWTH Aachen University

Wälzlager – Simulation
Schlupfberechnung innerhalb von Sekunden – Schnelle und einfache Simulation der Dynamik bei stationären Betriebsbedingungen 149
P. Rödel, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Schweinfurt

Kennzahl zur Identifikation der Wälzlagerkäfigdynamik 159
S. Schwarz, S. Tremmel, Lehrstuhl für Konstruktionstechnik (KTmfk), Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU);
H. Grillenberger, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Herzogenaurach

Simulation von Lagerkäfigen in CABA3D mit detaillierter Festigkeitsanalyse 173
B. Hahn, D. Vlasenko, T. Kammerbauer, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Herzogenaurach

Wälzlager – Sensor & Highspeed
Sensorische Eigenschaften von Wälz- und Gleitlagerungen – Beherrschen von Unsicherheiten von und durch die Zusatzfunktion 183
M. Neu, A. Harder, E. Kirchner, Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd), Technische Universität Darmstadt
Intelligente Lineartechnik für die Fabrik der Zukunft 193
S. Unsleber, Bosch Rexroth AG, Schweinfurt

Untersuchung des Betriebsverhaltens radial belasteter Hochgeschwindigkeitswälzlager 197
C. Brecher, J. Falker, M. Fey, WZL der RWTH Aachen University

Windenergie
Realitätsgetreue Abbildung von Rotorblattlagerbelastungen durch Berücksichtigung der Anschlusssteifigkeiten 209
F. Schleich, M. Stammler, Large Bearing Laboratory, Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme (IWES), Hamburg
Oszillierende Wälzlager in Windenergieanlagen – Abgrenzung der Schadensmechanismen 221
S. Wandel, F. Schwack, G. Poll, Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie, Maschinenbau, Leibniz-Universität Hannover

Robustheitstest für Getriebewälzlagerungen in Windenergieanlagen 233
S. Oberdörfer, G. Jacobs, S. Neumann, Chair for Wind Power Drives, RWTH Aachen University

WEA/WEC/H2
WEC-Bildung, einer von mehreren Wälzlager-Ermüdungsmechanismen 245
J. Loos, T. Blass, J. Binderszewsky, W. Kruhöffer, D. Merk, Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Schweinfurt

WEA/WEC-Bildung in ölgeschmierten Wälzkontakten – Einfluss von elektrischem Strom und Schlupf 257
F. Steinweg, Institut für Werkstoffanwendungen im Maschinenbau, RWTH Aachen University;
A. Mikitisin, Gemeinschaftslabor für Elektronenmikroskopie, RWTH Aachen University

Hydrogen assisted rolling contact fatigue 273
D. Kürten, A. Kailer, Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM, Freiburg;
I. Khader, Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM, Freiburg und German-Jordanian University, Amman, Jordan

Schadensmechanismen
Lagerstromschäden trotz Lagerisolation an industriellen Großantrieben – Untersuchungen im Rahmen einer großen Feldstudie 287
S. Tröger, M. Kröger, Institut für Maschinenelemente, Konstruktion und Fertigung,
Technische Universität Bergakademie Freiberg

Untersuchung der Oberflächenmutationen und der Riffelbildung bei spannungsbeaufschlagten Wälzlagern 301
D. Bechev, A. Gonda, R. Capan, B. Sauer, Lehrstuhl für Maschinenelemente und Getriebetechnik (MEGT), Technische Universität Kaiserslautern

Hybrid Bearing Life with Surface and Subsurface Survival 313
A. Gabelli, SKF Nieuwegein, the Netherlands;
G. E. Morales-Espejel, SKF Nieuwegein, the Netherlands and Université de Lyon, France

Posterausstellung
Higher efficiency and lifetime improvement for bearings 325
S. Bill, REWITEC GmbH, Lahnau

Prozessüberwachung funktionskritischer Oberflächen in der Lagerindustrie – Anwendungen und Möglichkeiten der Streulichtmesstechnik 329
B. Brodmann, OptoSurf GmbH, Ettlingen;
D. Helfrich, Steinbeis Transferzentrum Wälzlagertechnik, Herzogenaurach;
S. Sommer, Hochschule Würzburg-Schweinfurt

Neuartige Methode zur Anomalien- oder Schadenfrüherkennung im Antriebsstrang 341
A. F. Nkwitchoua Djangang, VDEh-Betriebsforschungsinstitut, Düsseldorf

Wälzlager als potenzielle Zündquellen in explosionsgefährdeten Bereichen 347
T. Guthmann, F. Engelmann, S. Herbst, Wirtschaftsingenieurwesen, Ernst-Abbe-Hochschule Jena

Lebensdauersteigerung von Wälzlagern durch eine hochproduktive Hartbearbeitung – Festwalzen ermöglicht neue Ansätze für die Fertigung von Wälzlagern 353
O. Maiß, ECOROLL AG Werkzeugtechnik, Celle

Schadensmechanismen an vorgeschliffenen Innenringen bei Kaltwalzwerken WEC oder Schleifbrand? 359
T. Peuschel, SKF GmbH, Schweinfurt

Untersuchung elektrischer Eigenschaften von Wälzlagern zur Entwicklung eines Sensorlagers – Analyse zum Einfluss der Last und Drehzahl auf die Wälzlagerimpedanz 367
T. Schirra, G. Martin, E. Kirchner, Produktentwicklung und Maschinenelemente, Technische Universität Darmstadt

Zustandsüberwachung von Wälz- und Gleitlagerungen mit magnetoresistiven Sensoren 373
R. Slatter, R. Buß, Sensitec GmbH, Lahnau

Lebensdauer von Profilschienenführungen unter Momentenbelastung – Entwicklung einer vereinfachten wälzkontaktbezogenen Lebensdauerberechnung für Profilschienenführungen unter Nick- und Giermomentenbelastung 379
S. Ihlenfeldt, J. Müller, D. Staroszyk, Institut für Mechatronischen Maschinenbau Dresden, Technische Universität Dresden

Axialschub an nadelgelagerten Stützrollen – Experimentelle Grundlagenuntersuchungen 385
S. Wiesker, L. Rüth, B. Sauer, Lehrstuhl für Maschinenelemente und Getriebetechnik (MEGT), Technische Universität Kaiserslautern

Vorwort

Sehr geehrte Damen und Herren,

Menschen, die miteinander Handel treiben, von dem alle Beteiligten profitieren, führen selten militärischen Konflikte. Unter diesem Gesichtspunkt ist ein weltweiter fairer Handel mit guten Produkten und Dienstleistungen die beste Voraussetzung für Frieden und Wohlstand.
Für die Wettbewerbsfähigkeit in weltweiten Handelsbeziehungen brauchen wir in einem Deutschland mit vielen klugen Leute, aber wenig Bodenschätzen und hohen Kosten die technisch besten Produkte hinsichtlich Funktionen, Zuverlässigkeit, Lebensdauer und Ressourcenverbrauch bei der Herstellung und im Betrieb. Das gilt nicht nur für komplexe technische Systeme, sondern auch für jedes Maschinenelement wie ein Wälzlager oder ein
Gleitlager.
Obwohl es Gleit- und Wälzlager sowie Lagerungssysteme seit Anbeginn der Technik gibt, ist das Innovationspotential immer noch riesig. Das beginnt mit den Werkstoffen, deren Bearbeitung, Wärmebehandlung und Oberflächengestaltung, geht über die optimierte Gestaltung der Bauteile eines Lagers für geringe örtliche Belastungen, Gleitbewegungen und Reibenergieeinträge, die präzise und stabile Fertigung bis zu den Schmierstoffen mit Additiven und weiteren Zusätzen zum Aufbau tragender Ölfilm und/oder schützender Schichten.
Aus einem immer tieferen Verständnis aller funktionalen Zusammenhänge bis hin zu örtlichen Belastungen und Bewegungen sowie den Verschleißmechanismen und aus Messungen zur Bewertung des Zustands der Lagerungen können wir immer genauer die Restlebensdauer oder die Nutzungsdauer bis zu einem gezielten Service vorhersagen. Wer einmal Lagerkataloge von vor 40 Jahren mit denen von heute vergleicht, sieht den enormen Fortschritt
in der Leistungsfähigkeit dieser Bauteile und in der Treffsicherheit der Berechnungen.

Die 13. VDI-Tagung „Gleit- und Wälzlagerungen“ gibt Ihnen eine gute Gelegenheit, um sich über aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet dieser Maschinenelemente mit Fachleuten zu unterhalten. Referenten aus Industrie und von Hochschulen informieren in Vorträgen über den Stand der Technik, über neueste Grundlagen und interessante Anwendungen. Wir freuen uns auf Ihren Besuch der Tagung am 5. und 6. Juni 2019 in Schweinfurt.

Im Namen des Programmausschusses

Prof. Dr.-Ing. Peter Tenberge. Tagungsleiter
Lehrstuhl für Industrie und Fahrzeugantriebstechnik, Ruhr-Universität Bochum
VDI-Berichte Nr. 2348, 2019 1

Fachlicher Träger ist die VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung. Fachbereich Getriebe und Maschinenelemente

Der VDI-Fachbereich Getriebe und Maschinenelemente behandelt aktuelle Fragestellungen der Übertragung und Wandlung von Bewegungen und Energien durch Getriebe, die diese intelligent steuern und regeln. Dazu ist das Zusammenspiel verschiedener Maschinenelemente erforderlich. Handlungsempfehlungen in Form von VDI-Richtlinien, Erfahrungsaustausch und Veranstaltungen sind Ergebnisse der Aktivitäten.
www.vdi.de/gpp

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