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Rollenumlaufeinheiten (RUE-E)Clever schmieren, weniger warten

Durch die geschickte Kombination von Abdichtungstechnik und optionalen Schmiersystem-Komponenten laufen Rollenumlauf- einheiten extrem sparsam und wartungsarm. Das senkt die Betriebskosten und schont die Umwelt. Wie es funktioniert, zeigen die Lineartechniker von INA.

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Rollenumlaufeinheiten (RUE-E): Clever schmieren,  weniger warten

Ein gelungenes Beispiel für nachhaltige und vielfältige Ressourcenschonung im Maschinen-, Anlagen- und Vorrichtungsbau bietet der Geschäftsbereich Lineartechnik der Schaeffler KG (Homburg/Saar) mit seinem integrierten Konzept der Schmiermengenreduzierung bei den Rollenumlaufeinheiten der Baureihe RUE-E.

Bei diesen Rollenumlaufeinheiten handelt es sich um Linearführungssysteme, die bevorzugt in Präzisionswerkzeugmaschinen und überhaupt in Präzisionsmaschinen zum Einsatz kommen. Dort stellen sie die Schnittstelle zwischen den „stehenden“ Grundmaschinen und den „bewegten“ Achsen dar. Dementsprechend müssen sie alle bei den Bewegungs- und Positionierabläufen auftretenden statischen und dynamischen Belastungen aufnehmen, wobei das schon wegen der heute hochdynamischen Bearbeitungsprozesse eine hohe Herausforderung darstellt.

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Bedarf contra Verbrauch?

Die Maschinenelemente müssen zudem eine hohe Lebensdauer aufweisen, dürfen nicht verschleißen, müssen lange Zeit präzise arbeiten, sollen möglichst leicht und geräuscharm laufen, dürfen keinen großen – am besten gar keinen – Wartungs- und Serviceaufwand verursachen und bei alledem wenig Schmierstoff verbrauchen. Folgerichtig bekommt das Wort „Effizienz“ oder „Schmierstoffeffizienz“ hier eine neue Bedeutung, die letztlich sowohl technische als auch wirtschaftliche Gesichtspunkte sowie Arbeits- und Umweltaspekte beinhaltet. Die Lineartechniker aus Homburg haben dies schon vor vielen Jahren erkannt und einen Baukasten mit schmiertechnischen Komponenten für individuelle Lösungen entwickelt. Die Reduzierung der Schmiermengen war dabei stets ein Hauptziel, weshalb es schon seit geraumer Zeit ein Minimalschmiermengen-Dosiersystem gibt. Außerdem existieren eine Reihe spezieller Abdichtungselemente, aus denen sich ganze „Abdichtungspakete“ schnüren lassen.

Die Ingenieure der INA-Lineartechnik entwickelten darüber hinaus eine integrierte Lösung zur weiteren Reduzierung des Schmierstoffverbrauchs in den Rollenumlaufeinheiten RUE-E. Hier ist nicht nur der Schmierkanal hermetisch abgedichtet; auch sind verschiedene Möglichkeiten zum Nachschmieren vorhanden. Zudem wird durch die Konstruktion der Wagen-Kopfstücke und die unabhängig von der Einbaulage garantierte Schmierstoffzuführung die optimale Versorgung der Schmierstellen gewährleistet.

Bei herkömmlichen Rollenumlaufsystemen läuft der Nachschmierkanal – das ist der Weg, den der Schmierstoff zwischen dem Füll- oder Nachfüll-Schmieranschluss am Führungswagen bis zur Schmierstelle am Wälzkörper zurücklegt – leer. Das führt dazu, dass für die Nachschmierung mehr Schmierstoff benötigt wird und es länger dauert, bis der Schmierstoff am Ziel ist. Bei Zentralschmieranlagen taucht zudem das Problem auf, dass immer nur eine bestimmte Dosis abgegeben wird. Das kann dazu führen, dass der Schmierstoff zu spät eintrifft oder es zu einer Unterversorgung kommt. Dieser Effekt wird durch die 90°-Einbaulage verstärkt. So kann es passieren, dass die oberen Wälzkörperreihen nur unzureichend mit Schmierstoff versorgt werden. Dies kann Beschädigungen der Wälzkörper, der Laufbahn und den Totalausfall des Linearführungssystems nach sich ziehen.

Bei den Rollenumlaufeinheiten RUE-E sorgen hingegen Anordnung und Abdichtung der Schmierstoffkanäle, die Ausspritztechnik des Tragkörpers, verschiedene Anschlussmöglichkeiten zum Nachschmieren, die Wagen-Kopfstücke sowie die Dichtungspakete für eine optimale Schmierstoffversorgung an der Bedarfsstelle. Erweitert wird das Maßnahmenbündel durch den Einsatz der neuen Schmiermengen-Dosierscheiben SMDS (statt Standard O-Ringdichtungen). Sie verhindern das Leerlaufen des Schmierkanals, die Mangel-Schmierung und Überdosierung. Zudem erlauben sie die exakte Nachschmierung in kleinen, sachgerechten Mengen, haben nur ein Ventil pro Seite und Wälzkörperumlauf und funktionieren lageunabhängig.

Mindestens 25 Prozent weniger

Durch Einsatz der neuen Schmiermengen-Dosierscheiben lassen sich gegenüber Standard-Rollenumlaufeinheiten mindestens 25 Prozent Schmierstoff einsparen. Kommen optionale Maßnahmen (etwa spezielle Ventile) hinzu, sind Einsparungen von bis zu 50 Prozent und mehr möglich. Vergleiche von herkömmlichen Systemen mit diversen Ausführungen des Rollenumlauf-Baukasten RUE-E brachten bei identischen Bedingungen und ausgehend von den Einbaulagen 0° und 90° erstaunliche Ergebnisse. Dabei wurden für den Schmierstoffverbrauch in herkömmlichen Standardführungen mit 50 Prozent in der Einbaulage 0° und 100 Prozent in der Einbaulage 90° für alle einheitlichen Kenngrößen angesetzt. Im Vergleich mit herkömmlichen Systemen schnitt die RUE-E Standard in der Einbaulage 0° noch identisch ab, erzielte aber bei 90° einen um 50 Prozent reduzierten Schmierstoffverbrauch. Bei der Ausführung RUE-E mit Schmiermengen-Dosierscheiben sank der Schmierstoffverbrauch in beiden Einbaulagen auf nur noch 37,5 Prozent. Bei der Variante RUE-E mit Schmierungskit KIT.RWU..E-5.., der Schmiermengen-Dosiereinheit, ging der Verbrauch auf nur noch 25 Prozent zurück. Bei der Highend-Ausführung RUE-E mit KIT.RWU..-E-4.. (Langzeitschmiereinheit) wurde gar kein Schmierstoffverbrauch mehr festgestellt. ms

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