Maschinenspindeln, Schrägkugellager, Spindellager

Reihenweise Präzision

Seit 80 Jahren hat UKF seinen festen Platz in der Welt der Wälzlager. Der Hersteller mit Stammsitz in Berlin gilt als Spezialist für Präzisionsspindellager, Hochgeschwindigkeits- lager, Hybridlager, mehrreihige Lagereinheiten und komplette Spindeleinheiten. Am Anfang der Firmengeschichte standen eine gute Idee und zwei unternehmenslustige Männer.

Im Berliner Stadtteil Charlottenburg trafen sich 1930 der Kaufmann Max Staub und der Ingenieur Paul Brühl, um ein für damalige Verhältnisse neuartiges Maschinenelement zu entwickeln. Sie hatten die Konstruktion eines Genauigkeitskugellagers für Werkzeugmaschinen vor Augen, das gleichzeitig radiale und axiale Kräfte aufnehmen sollte und über eine sich selbst nachstellende Lagervorspannung verfügen sollte. Auch hohe Lebensdauer und geringer Platzbedarf wurden als Merkmale definiert. Das Ergebnis war so erfolgreich, dass es nicht nur zum Patent angemeldet werden konnte, sondern später die Grundlage einer DIN-Norm wurde, die bis heute als DIN 628 T5 Bestand hat.

Und mehr noch. Diese Produktinnovation gab Staub und Brühl 1932 den Impuls zur Gründung der Universal-Kugellager-Fabrik, die bis heute bei Konstrukteuren und Einkäufern einen klangvollen Namen hat. Das Unternehmen platzierte sich von Beginn an im Bereich Werkzeugmaschinenbau und entwickelte bald auch mehrreihige Lagereinheiten mit Dichtung und Flansch – wenn man so will eine der ersten Systemlösungen im Bereich der Spindellagerungen. Historisch betrachtet galt das UKF-Werk in Berlin nach 1939 als „kriegswichtige“ Fertigung. Mit der Folge, dass das Unternehmen gedrängt wurde, auch Sonderradlager (Typ Receppa) und Gelenkwellenlager herzustellen. Vielen Mitarbeitern blieb daher der Wehrdienst erspart und auch die Deportation politisch Verfolgter konnte vielfach abgewehrt werden.

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Das Jahr des Kriegsendes 1945 gestaltete sich „abenteuerlich“. Die eigenen Maschinen wurden von den Sowjets abtransportiert; man musste improvisieren. „Ersatz wurde dann nachts per Pferdefuhrwerk heran gekarrt“, erinnerten sich die älteren UKF-Mitarbeiter.

In den Folgejahren sah sich UKF am Standort West-Berlin abseits der Hauptmärkte in einer benachteiligten Position. Noch härter traf es allerdings andere Berliner Firmen (und UKF-Kunden). Renommierte Betriebe wie Ludwig Loewe Drehmaschinen, Spandau Schleifmaschinen und Jung Schleifmaschinen verschwanden aus der industriellen Landschaft.

Die Universal-Kugellager-Fabrik trat die Flucht nach vorne an. Während der Nachkriegs- und Wirtschaftswunderjahre erweiterte das Unternehmen seine Marktpräsenz durch Stützpunkte in westeuropäischen Industrieländern wie Schweden, Großbritannien, Holland, Frankreich, Österreich, der Schweiz und Italien. Hinzu kamen bald internationale Stützpunkte in den USA, Südamerika, Fernost. Etwa zum gleichen Zeitpunkt wurde das Produktprogramm um schnelllaufende Spindellager (als Spezialität in zweireihiger Ausführung) ergänzt.

Mit dem im Lagerbau gewonnen Know-how stieg das Unternehmen 1959 in die Konzeption kompletter Arbeitsspindeln zum Drehen, Fräsen und Schleifen ein. Nicht ohne für diese komplexen Einheiten, die stets Schlüsselelemente für die Leistungsfähigkeit vieler Maschinen sind, auch eine eigene Anwendungskonstruktion einzurichten. Seitdem kann man die Konstruktion und Fertigung von Lagern und Spindeln aus einer Hand bieten.

Auch 1979 betrat UKF technisches Neuland. Um laufende Arbeitsprozesse und Maschinenelemente überwachen zu können, setzte man die ersten sensorbestückten Kraftmesslager ein. Darüber hinaus erschloss sich die Firma mit neuen Geometrien für Hochgeschwindigkeitslager und der Verarbeitung neuer Werkstoffe weitere Anwendungsfelder. Zudem machte es eine patentierte variable Vorspannung möglich, unterschiedliche Bearbeitungskräfte und Drehzahlen mit ein und derselben Arbeitsspindel zu beherrschen. Spindeln mit integriertem Antrieb (Motorspindeln), höherer Leistung, integrierten Kühlschmiersystemen sowie mit Werkzeugspannung und Positionierung sind weitere Entwicklungsstufen.
Im Januar 2008 feierte UKF sein 75jähriges Firmenjubiläum. Noch im gleichen Jahr legten die Gesellschafter die Geschäftsleitung des Unternehmens in neue Hände. Hartmut Strauch übernahm die Position von Elmar Dietrich, der das Unternehmen seit 1973 führte.

Wie viele andere Zulieferer der metallverarbeitenden Industrie zwangen die schwierigen Jahre 2008/2009 auch UKF zur Kurzarbeit. Das Unternehmen nutzte aber die freien Kapazitäten zur Weiterentwickelung seiner Motorspindeln. Mit integriertem Schaltgetriebe zwischen Arbeitsspindel und Antriebsmotor ausgerüstet, erreichen sie seitdem höhere Drehmomente von bis zu 1600 Nm. Gleichzeitig wird eine neue automatische Werkzeugspannung realisiert. Die Schaltvorgänge durch Hydraulikkolben werden mit Zuführleitungen zum Getriebe entweder durch die Wandung der Spindelhülse oder radial durch das Maschinengehäuse ausgeführt. Derzeit in der Entwicklung sind subsidiäre Lösungen bei Motoren und Lagerungen.

Seit nunmehr 80 Jahren hat UKF seinen Platz in der Welt der Wälzlager als Hersteller von Hochgenauigkeits-Spindellagern, Hochgeschwindigkeitslagern, Hybridlagern, mehrreihigen Lagereinheiten (Lagerköpfe) und kompletten Spindeleinheiten, riemengetrieben oder als Motorspindeln. Gerne weist das Unternehmen in seinen Darstellungen darauf hin, dass es die zweireihige Bauform USO entsprechend einem Lagerpaar in O-Anordnung im Portfolio hat, die sowohl Vorteile bei der Steifigkeit als auch eine leichtere Montage bietet.

Die Spindellager mit Trennkugeln nach DIN 628 Teil 5 sind zweireihig vorgespannte Spindellager mit rollender Kugelführung. Die spielfrei laufenden Trennkugeln ersetzen einen starren Käfig und führen zu weniger Reibung. Die Konstruktion von zwei Kugelreihen im Bauraum einreihiger Lager bringt mehr Tragpunkte und eine bessere radiale und axiale Kräfteaufnahme.

Auch der Lagerkopf von UKF ist eine mehrreihige, gekapselte und gedichtete Einheit. Er bietet Vorteile für den Einsatz in Prüfständen. Die Lagereinheit mit Flansch oder Buchse ist einbaufertig und erfordert nur eine zylindrische Bohrung. Im Bereich der Maschinenspindeln fertigt UKF heute Fräs-, Dreh- und Schleifspindeln sowie Spindeln und Lagereinheiten für Sonderaufgaben wie Messspindeln oder Prüfstandslagerungen. Um die Fertigungsqualität zu sichern, Stillstandzeiten und Schäden an der Spindel zu vermeiden, bietet das Unternehmen integrierte Sensortechnik an. Michael Stöcker

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