Aufgrund zunehmender Nachfrage nach keramischen Zylinderrollen wurde, basierend auf Erkenntnissen bei der Herstellung von keramischen Wälzlager-Kugeln, ein Siliciumnitrid-Werkstoff entwickelt, aus dem reproduzierbar qualitativ hochwertige Rollen hergestellt werden können. Um höchste Einsatzsicherheit zu gewährleisten, wurde für diese Rollen eine 100 %ige Qualitätssicherung mittels Ultraschall-Prüfung realisiert. Durch diese Prüfung ist es möglich, Rollen mit kritischen Defekten >50 Mikrometer gesichert auszusondern. Die als gut geprüften Rollen wurden auf ihre Einsatztauglichkeit mittels Überrollversuchen in speziellen Prüfständen getestet und stellten ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis. Es zeigte sich, dass derartige fehlerfreie Keramikwälzkörper höchsten Ansprüchen genügen und diverse einsatzrelevante Vorteile bieten. Diese Untersuchungen demonstrierten, dass bei sicherheitsrelevanten Wälzkörpern eine visuelle Prüfung und Auslese nicht genügt. Eine Ultraschall-Prüfung mit gelenkter Abtastung der kompletten Wälzkörperoberfläche erwies sich als die einzige Möglichkeit, Teile mit höchster Qualität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Nur mit dieser Methode können kleine Fehler an und unter der Oberfläche detektiert und dokumentiert werden. Voraussetzung für den Einsatz keramischer Wälzkörper im Fluglager ist deshalb neben der visuellen Prüfung eine umfangreiche, 100 %ige Qualitätssicherung über eine Ultraschall-Prüfung. Bei den Prüfungen unter Triebwerksbedingungen, wie sie generell als Prüfläufe vorgeschrieben sind, wurden in allen Versuchen im Vergleich zu Stahllagern positive Ergebnisse erhalten. Die Lagertemperatur war generell geringer, was sich positiv auf die Haltbarkeit des Schmierstoffes auswirkt und letztendlich bestimmend für die Belastbarkeit eines Lagers ist. Es resultiert eine längere Lagerlebensdauer und die Leistung des Lagers kann gesteigert werden. In keinem Fall wurde ein Frühausfall mit einem entsprechend geprüften Keramikwälzkörper erhalten

    The development of reliable silicon nitride ceramic rolling components, especially of cylinder rollers, for safety relevant applications and their examination is described. This comprised the development of a process-reliable and costeffective production of roller blanks, their machining to highly precise components as well as the application of nondestructive evaluation techniques to guarantee highest safety in bearing applications. These components were evaluated in test rigs with respect to their load-bearing capability and the effect of materials or machining defects on the rolling contact fatigue and the life time.


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    Title :

    Qualitätssichere und zuverlässige Siliciumnitrid-Wälzkörper für hoch belastete Wälzlager


    Additional title:

    Quality - assured and reliable silicon nitride rolling components for highly loaded bearings


    Contributors:
    Wötting, G. (author) / Wagner, R. (author) / Martin, G. (author) / Streit, E. (author)

    Published in:

    Publication date :

    2005


    Size :

    8 Seiten, 18 Bilder, 2 Quellen



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German