Einbau- und Austausch- Richtlinien · Einbau- und Austauschrichtlinien Inhalt 1. Richtlinien für...

Miba Gle i t lager AG

Ultimate Performance and Durability

Einbau-und Austausch-Richtlinien

Gleitlager Titel/ok4 05.12.2000 15:04 Uhr Seite 1

Vorwort

Die folgenden Einbau- bzw. Austauschrichtlinien

dienen als Leitfaden einerseits zum Einbau von

Gleitlagern und andererseits als Hilfestellung für die

Begutachtung und Beurteilung gelaufener Gleit-

lager.

Die Vielzahl der Einsatzbedingungen und

Anwendungen bedingt für die Darstellung der

Austauschrichtlinien eine Konzentration auf die am

häufigsten auftretenden Erscheinungen und kann

daher Sonderfälle nicht berücksichtigen. Es wurde

aber versucht, eine möglichst große Bandbreite für

die Bereiche Zweistoff-Leichtmetalllager, Dreistoff-

lager und Rillenlager abzudecken.

Dieses Handbuch bietet durch die praktischen

Hinweise sowie Empfehlungen eine Entscheidungs-

grundlage für den Servicetechniker.

Gleitlager Folder 05.12.2000 14:48 Uhr Seite 1

Einbau- undAustauschrichtlinien

Inhalt

1. Richtlinien für den

Gleitlagereinbau 5

2. Austauschrichtlinien für

Zweistofflager 15


Dreistofflager 27


Rillenlager 37


5

1. Richtlinien für denGleitlagereinbau

Bevor die Lager montiert werden können, müssen folgende

Kriterien erfüllt sein:

■ Korrekte Grundbohrung in Bezug auf:

Maß, Rundheit, Zylindrizität, Oberfläche.

■ Korrekter Zapfen in Bezug auf:

Maß, Rundheit, Zylindrizität, Oberfläche (Risse) und

Ölbohrungsaustritt (verrundet) sowie auf Welligkeit und

Rauhigkeit.

■ Fluchtung der Hauptlagerbohrung

■ Korrekt ausgewinkelte Pleuelstangen

■ Gründliche Reinigung der Motorteile:

Schmutz ist die Ursache für 80 % der Lagerschäden. Es

genügt daher nicht, wenn nur die Triebwerksteile (Kurbel-

welle, Pleuel) und die Außenseite des Motors gereinigt

werden. Vielmehr benötigen auch Ölfiltergehäuse, Öl-

pumpe mit Sieb, Ölwanne, sämtliche Ölkanäle im Motor-

block eine gründliche und vollständige Reinigung von

Schmutzpartikeln. Diese Reinigung kann mit Reinigungs-

automaten oder auch händisch (erfordert große Sorgfalt)

durchgeführt werden.

Vor dem Verbau von neuen Lagern mit einer Konservierungs-

schicht (Öl, Fett) sollten diese nur in reinem Waschbenzin oder

Terpentin getaucht mit einem Pinsel von der Konservierung

befreit werden.

Wichtig: Das Gleitlager ist ein Präzisionsteil und muss ent-

sprechend sorgfältig behandelt werden.

Vorraussetzungen

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6

Kennzeichnen der Motorteile

Zusammengehörigkeit der Motorteile

kennzeichnen (Pleuelstange und Deckel,

Hauptlagerdeckel, Lagerschalen).

Reinigung der Motorteile

Schmutz ist die häufigste Ursache von

Lagerschäden. Es ist daher große

Sorgfalt bei der Reinigung notwendig.

Bei händischer Reinigung ist auf die

Sauberkeit des Lösungsmittels und des

Reinigungswerkzeuges achten. Beson-

dere Sorgfalt auch bei allen Teilen im

Ölkreislauf (Ölpumpe mit Gehäuse,

Sieb und Filter, Ölwanne und Ölkühler,

etc.) und Kanälen in Motorblock und

Kurbelwelle.


7

Kontrolle und Reparatur der

Teile

Kontrolle der Grundbohrungen mittels

Innenmessgerät (Subito) auf Maß,

Rundheit und Zylindrizität. Die Ober-

fläche ist auf Beschädigungen zu prü-

fen.

Kontrolle der Kurbelzapfen mittels

Mikrometer auf Maß, Rundheit und

Zylindrizität. Zapfenoberfläche und

Übergangsradien sind auf Risse,

Welligkeit, Härte und Rauhigkeit zu

prüfen.

Kontrolle und eventuelle Nacharbeit

der Verrundung des Ölbohrungsaustrit-

tes.

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8

Kontrolle der Pleuelstangen auf Ver-

biegung und Verdrehung mittels eines

geeigneten Prüfgerätes.

Gleitlagertausch

Bei der richtigen Wahl der Ersatzlager

hilft der Miba Gleitlagerkatalog. Die

verfügbaren Untermaßstufen sind

darin angeführt.

Vergleichen Sie die ausgebauten mit

den neuen Lagerschalen, um sich bei

der richtigen Lagerauswahl zu versi-

chern.

//


9

Konservierung von neuen Lagern ent-

fernen. Wichtig: Das Gleitlager ist ein

Präzisionsteil und muss entsprechend

sorgfältig behandelt werden.

Lagerinstallation

Fixiernasen, Stifte usw. dienen aus-

schließlich zur Positionierung der ein-

zelnen Lagerschalen bei der Montage

und tragen nicht zum Festsitz der

Lager bei. Falls aus irgendwelchen

Gründen der Reibungsschluss zwischen

Lagerrücken und Grundbohrung nicht

ausreicht, wird in den meisten Fällen

die Positionierungshilfe abgeschert.

Als Spreizung wird jenes Maß bezeich-

net, um das die Lagerschale, gemessen

über die Teilfläche, größer ist als der

Grundbohrungsdurchmesser. Sie ist

von Überstand und Vorspannung zu

unterscheiden. Diese konstruktive Maß-

nahme dient ausschließlich zur besse-

ren Montage. Ein Verrutschen oder Her-

ausfallen der Lagerschale bei der

Montage wird dadurch verhindert. Ein

Lager ohne Spreizung darf nicht einge-

baut werden, da bei solchen Lagern die

Gefahr einer Zapfenberührung in Stoß-

nähe besteht. Diese kann in weiterer

Folge zu einem Lagerschaden führen.

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10

Lagerspiel und Messung

Ein richtiges Lagerspiel ist für eine einwandfreie Funktion des Lagers zwingend

notwendig. Die Werte sind den Handbüchern der Motorenhersteller zu entneh-

men. Es wird empfohlen, das Lagerspiel nach einer Reparatur zu kontrollieren.

Richtiger Schraubenanzug ist Voraussetzung.

Das Lagerspiel der Radiallager kann auf zwei Arten kontrolliert werden:

a) Messen des Zapfendurchmessers (Mikrometer) sowie des Lagerbohrungs-

durchmessers im eingebauten Zustand (Innenmessgerät - Subito), an ver-

schiedenen Stellen. Anschließend den Zapfendurchmesser vom Lager-

bohrungsdurchmesser subtrahieren.

b) Am schnellsten und wohl auch am einfachsten kann das Lagerspiel mittels

Plastigage überprüft werden. Das Plastigage ist ein dünner Streifen, der sich

bei Quetschung um eine bestimmte Breite ausdehnt. Diese Breite bestimmt

das Spielmaß und wird mittels auf der Verpackung angebrachter Skala abge-

lesen. Wichtig bei dieser Methode ist, dass der Streifen immer an der Stelle

eingelegt wird, an der der Zapfen nicht anliegt.

Weiters kann auch die Rundheit und der Deckelversatz kontrolliert werden:

Rundheit: Bilden Sie das Mittel aus den Messwerten A und B und vergleichen Sie

es mit dem Messwert C.

Deckelversatz: Falls eine Differenz zwischen Messwert A und B auftritt, ist dies

ein Deckelversatz mit der halben Differenz.

CA

B

20°

20°


11

Schraubenanzug und Deckelvorspannung (Klaffung)

Es gibt mehrere Möglichkeiten die Deckelschrauben anzuziehen. Die für den

Einzelfall vorgeschriebene Methode und die Werte sind den jeweiligen Hand-

büchern der Motorenhersteller zu entnehmen. In vielen Fällen schreibt der Moto-

renhersteller bei einer Remontage die Verwendung neuer Schrauben vor. Im

Zweifelsfall sind neue Schrauben zu nehmen. Die Überprüfung, ob beim Einbau

des Lagers der richtige Presssitz erreicht wird, kann durch die Messung der soge-

nannten „Deckelvorspannung“ oder „Klaffung“ erfolgen. Dieses Maß ist nähe-

rungsweise die Differenz der Umfangslänge von Lagerpaar und Grundbohrung.

Die Sollwerte sind entweder in den Handbüchern der Motorenhersteller ange-

geben oder können aus der Erfahrung zum Vergleich herangezogen werden. Der

grundsätzliche Vorgang der Messung ist wie folgt:

■ Lagereinbau mit Anziehen aller Deckelschalen nach Vorschrift.

■ Lösen der Schrauben einer oder beider Seiten je nach Messmethode.

■ Messen des zwischen Deckel und Stange bzw. Gehäuse entstehenden Spaltes

am Lagerrücken.

Die Genauigkeit dieser Messmethode ist davon abhängig, dass auch bei einseitig

geschlossenen Schrauben eine einwandfreie Rückenanlage erhalten bleibt.

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12

Einbau der Kurbelwelle

Um Beschädigungen der Lager bei

trockenem Anfahren zu vermeiden,

sind die Laufflächen mit sauberem Öl

zu schmieren.

Kurbelwelle einlegen und Hauptlager-

deckelschrauben nach Vorschrift anzie-

hen. Auf richtige Zuordnung der Teile

achten!

Kontrolle

Überprüfen, ob sich die Kurbelwelle

leicht und ruckfrei drehen lässt. Mittels

Messuhr oder Fühllehre die Verschieb-

barkeit (Axialspiel) der Kurbelwelle

kontrollieren.


13

Montieren der Pleueldeckel

Vor der Montage sind die Lagerlauf-

flächen ausreichend zu schmieren und

auf die richtige Zuordnung der Teile zu

achten. Schraubenanzug nach Vor-

schrift. Kontrollieren Sie die Axialspiele

mittels Fühllehre sowie der leichten

axialen Verschiebbarkeit der Pleuel.

Aufdrückverfahren

Es ist von großer Wichtigkeit, dass

Motoren nach einer Reparatur, also im

trockenen Zustand, vor der Inbetrieb-

nahme mit Schmieröl aufgedrückt wer-

den. Bei nicht aufgedrückten Motoren

ist die Gefahr einer vorzeitigen Be-

schädigung der Lageroberfläche sehr

groß, da das vom Ölsumpf über die

Ölpumpe angesaugte Schmieröl eine relativ lange Zeit benötigt, bis es zu den

einzelnen Lagerstellen gelangt. Solche Vorbeschädigungen müssen nicht gleich

zu einem Ausfall der Lager führen, können aber die Lagerfunktion beeinträchti-

gen und die Lebensdauer verkürzen. Durch das Aufdrücken des Motors ergeben

sich folgende Vorteile:

1) Es werden alle Motorteile vor dem Start geschmiert, im Lager kann sich

bereits nach den ersten Kurbelwellenumdrehungen ein Schmierfilm aufbauen.

Eine Vorbeschädigung der Laufschicht wird dadurch verhindert.

2) Man kann sofort unerwünschten Ölverlust, sei es durch zu großes Lagerspiel

Undichtheit oder Leck im Block sowie unverschlossene Bohrungen in der

Kurbelwelle erkennen. Dazu muss die Ölwanne demontiert sein.

Durchführung: Vom Aufdruckbehälter werden mindestens 30 Prozent der

Gesamtölmenge in den Ölkreislauf des Motors gedrückt. Als Einpressdruck soll

der Richtwert etwa dem Betriebsdruck entsprechen und darf nicht über diesen

hinausgehen. Bei Motoren, die fabriksmäßig mit keinem Anschluss für das Auf-

druckgerät ausgestattet sind, kann ein solcher Anschluss über den

Verschlussstopfen des Hauptkanals improvisiert werden.

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15

2. Austauschrichtlinien fürZweistofflager

Einsatzbereich

Belastungsfähigkeit

Vorteile des Zweistofflagers

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[N\m

m2] 100

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MIBA 34, 36, 37

MIBA 57, 58

MIBA 33

MIBA 24, 26, 51

MIBA 18, 19

MIBA 15, 03, 04, 13, 16

MIBA 53

MIBA 14

MIBA 52

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Durchmesser [mm]

■ Schnell-, mittelschnell- und langsamlaufende Motoren

■ Benzin, Diesel, Gas, HFO Motoren

■ Pleuellager

■ Hauptlager

■ Nockenwellenlagerung

■ Anlaufringe

■ Niedrige Verschleißrate

■ Hohe Korrosionsbeständigkeit

■ Kostengünstig

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16

Materialaufbau

AlSn25 Lagermaterial

mit verstärkter Matrix

Hochfeste Bindefolie

Stahlstützschale


AlZn4,5 Lagermaterial

Stahlstützschale


Al Bindefolie

Stahlstützschale


Al Bindefolie

Stahlstützschale

Miba 15

(AlSn+)

Miba 53

(BIAL)

Miba 14

(AlSn20)

Miba 52

(AlSn40)


17

Neuzustand

Ohne Flash

Die Lauffläche hat eine helle, silbrig glänzende Farbe.

Mit Flash

Matte, hellgraue Lauffläche.

Die Linien entlang der Seitenfläche sind Messspuren. Sie haben keinen Einfluss

auf die Lagerfunktion. Zw

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Lageroberfläche

Kriterien für das Ersetzen vonZweistofflagern

18

Die Miba Zweistofflager werden standardmäßig ohne Flash

hergestellt.

Als Korrosionsschutz wird Öl verwendet.

Im Neuzustand hat die Lauffläche des Lagers eine helle, silbrig

glänzende Farbe.

Schon nach kurzer Laufzeit kann die Lauffläche eine matte,

silbrige Farbe annehmen (normaler Vorgang).

Auf besonderen Kundenwunsch können die Miba Zweistoff-

lager auch mit einen Sn-Flash versehen werden.

Eine visuelle Abschätzung des Verschleißes, wie zum Beispiel

bei Dreistofflagern, ist bei Zweistofflagern nicht möglich.

Feststellung des Verschleißes kann durch Wanddicken-

messung oder Spielmessung in Vergleich zum Neuzustand

vorgenommen werden.

Ein Lagertausch soll vorgenommen werden, wenn die vom

Motorhersteller spezifizierten Verschleißlimits erreicht sind

oder während der nächsten Laufperiode zu erwarten sind.

Vom Motorenhersteller kann auch eine zeitlich limitierte

Verwendung spezifiziert werden. Die jeweilige Festlegung

hängt von der errechneten Lagerbelastung, min. Schmier-

filmdicke und dem Belastungsprofil ab.

Die Lebensdauer des Lagers ist auch durch die Dauerfestigkeit

des Belagsmaterials unter dem jeweiligen Belastungsprofil

bestimmt.


19

Normales Tragbild

Typisches Tragbild nachdem der Anpassungsvorgang abgeschlossen ist.

Ohne Flash

Leicht polierte Zonen und symmetrisches Tragbild im hauptbelasteten Bereich

des Lagers. Geringfügige Fremdkörperriefen.

Wiederverwendbar▼

Mit Flash

Im hauptbelasteten Bereich des Lagers leicht polierte Zonen und Flash teilweise

abgetragen, symmetrisches Tragbild. Geringfügige Fremdkörperriefen.

Wiederverwendbar▼

Zw

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20

Leichter Kantenträger

und normales Laufbild.

Leicht polierter Streifen entlang der Seitenflächen.

Örtlich stark geschmiertes Lagermaterial

durch lokal gestörten Schmierfilm.

Tauschen▼

Wiederverwendbar▼


21

Größere beschädigte Fläche mit Anreibern

Örtlich geschmiertes Lagermaterial

durch großflächig gestörten Schmierfilm.

BIAL-Lager

Lokale Trennung von AlSn20 und AlZn4,5

durch Überbeanspruchung (thermisch in Kombination mit überhöhten Scherkräften).

Tauschen▼

Zw

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22

Lokale Trennung von AlSn20 und AlZn4,5

Schliffbild

Risse und Materialabtrag im AlSn20 Werkstoff.

Beginnende Trennung von AlSn20 und AlZn4,5.

Beschädigung durch Fremdkörper

Wenige seichte Riefen und / oder Fremdkörperabdrücke.

Wiederverwendbar▼

Tauschen▼


23

Beschädigung durch Fremdkörper

Viele Riefen oder mehrere tiefe Riefen und / oder Fremdkörperabdrücke.

Bild 1: Tiefe Riefen, Fremdkörperabdrücke.

Lokal geschmiertes Lagermetall.

Bild 2: Viele tiefe Fremdkörperabdrücke.

Tauschen▼

Tauschen▼

Zw

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24

Leichte Kavitation nach langer Laufzeit

Geringfügiger, seichter Materialabtrag außerhalb der hauptbelasteten Zone.

Tiefe punktförmige Kavitation

In schweren Fällen geht die Kavitation bis zum Stahl, breitet sich entlang der

Stahlstützschale aus und unterminiert das AlSn20 Lagermetall.

Tauschen▼

Wiederverwendbar▼


25

Tiefe Kavitation

Kavitation am Ende der Ölnut.

Schliffbild:

Materialabtrag örtlich bis zur Stahlschale.

Beginnende Unterminierung des Lagermaterials.

Tauschen▼

Zw

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26

Ermüdungsbruch des Lagermaterials

Mechanismus:

– Entstehen feiner Risse im Belagsmaterial

– Netzwerk von Rissen

– Ausbrechen von Teilen des Belagsmaterials

Schliffbild:

Zone mit ausgebrochenem Lagermaterial.

Rissentwicklung in der Al-Bindefolie und im Lagermaterial.

Reste der Al-Bindefolie gut haftend an der Stahlstützschale.

Tauschen▼


27

3. Austauschrichtlinien fürDreistofflager

Einsatzbereich


Vorteile des Dreistofflagers

sp

ez.

Flä

ch

en

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[N\m

m2] 100

80

60

40

20

MIBA 34, 36, 37

MIBA 57, 58

MIBA 33

MIBA 24, 26, 51

MIBA 18, 19

MIBA 03, 04, 13, 16, 15

MIBA 53

MIBA 14

MIBA 52

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Durchmesser [mm]


■ Kompressoren, Getriebe

■ Benzin, Diesel, Gas, HFO

■ Pleuellager

■ Hauptlager

■ Führungslager

■ Nockenwellenlager

■ Getriebelager

■ Gute Anpassungsfähigkeit

■ Geringe Fressneigung

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28

Materialaufbau

Flash

PbSn18Cu2 Laufschicht

(Miba 04 und 16)

PbSn10TiO2 Laufschicht

(Miba 18)

Ni-Zwischenschicht

Aluminium Lagermetall

Flash


(Miba 03 und 13)


(Miba 19)

Ni-Zwischenschicht

Bleibronze Lagermetall

Miba 04

Miba 16

Miba 18

Miba 03

Miba 13

Miba 19

Allgemeine Richtlinien

Die aufgezeigten Beispiele sollen eine Entscheidungshilfe zur

Beurteilung von gelaufenen Lagerschalen darstellen. Bei allen

abgebildeten Lagern war die Kurbelwelle noch einwandfrei.

Die Laufzeiten bis zum Ausbau der Lager wären unterschied-

lich. Die Laufzeit bis zur Ausbildung der in den Bildern gezeig-

ten Erscheinungen wird maßgeblich von folgenden Faktoren

beeinflusst:

■ Betriebsbedingungen

■ Wartung (z.B. Schmierölpflege)

■ Fachgerechte Montage


29

1. Betriebsbedingungen

Je nach Verwendungszweck werden vom Motorenerzeuger

Leistungsgrenzen vorgegeben und die Motoren entsprechend

adaptiert. Die Überschreitung dieser Grenzen (z.B. Überlas-

tung, Überdrehzahl, überhöhte Öltemperatur, usw.) führt zu

einer Verkürzung der Lagerlebensdauer und im Extremfall zum

Lagerschaden.

2. Wartung

Für die einwandfreie Funktion und Erreichung der vorgesehe-

nen Lebensdauer sind vom Motorenerzeuger genaue Wartungs-

vorschriften vorgesehen. Darin ist der Zeitabschnitt der Lager-

kontrolle genau vorgeschrieben. Ein Öffnen der Lagerschalen

ohne besonderen Grund ist nicht zweckmäßig.

2.1. Schmieröl

■ Verwendung der vom Motorenerzeuger vorgeschriebenen

Ölqualität und Viskositätsklasse

■ Ölwechsel bzw. Ölkontrolle nach den festgelegten Laufzeiten

■ Filterwechsel bzw. Wartung der Ölreinigungsanlagen

■ Verwendung der Ölreinigungsanlagen

■ Keinesfalls Manipulation am Filter

■ Kontrolle des Wasser- und Brennstoffgehaltes durch

Analysen

■ Entsprechende Sauberkeit beim Ölwechsel (Umgebung)

2.2. Kraftstoff

■ Verwendung der vorgesehenen und zugelassenen Kraft-

stoffqualität

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30

Kriterien für das Ersetzen vonDreistofflagern

* siehe Fußnote Seite 36

Die Lager sollen nach der vom Motorenhersteller vorgesehe-

nen Reihenfolge und Art ausgebaut werden. Dabei ist auf

größtmögliche Sauberkeit zu achten. Der Ausbau der Lager-

schalen soll nur dann erfolgen, wenn er entweder vom

Motorenerzeuger vorgeschrieben, oder wenn er zwingend

(Lagerschaden) notwendig wurde. Ein Öffnen ohne besonde-

ren Grund ist nicht sinnvoll, da nach jedem Ausbau der

Lagerschalen ein neuerlicher Einlaufvorgang erfolgen muss.

Wenn Lagerschalen ausgebaut wurden, so sind im allgemei-

nen die in den Bildern gezeigten Verschleißzustände der

Lagerschalen zu sehen. Der Verschleißzustand wird dort im

wesentlichen nach den sichtbaren Flächenanteilen der

Laufschicht, Nickel-Zwischenschicht und Lagermetallschicht

beurteilt.

Relativ leicht ist dabei der Flash (matt hellgraue Schicht) und

die Laufschicht (grau oder dunkel bis schwarz = Schwarz-

fleckigkeit* zu unterscheiden. Die Nickel-Zwischenschicht

erscheint in einem leicht gelblichen Farbton, die Leicht-

metallschicht silbrig matt, das CuPb-Lagermetall bronzefar-

ben. Wenn Zweifel bestehen, ob die Laufschicht bis auf die

Nickel-Zwischenschicht durchgelaufen ist (Verfärbung oder

Ölkoks, usw.), wird eine leichte Schabeprobe empfohlen.

Diese soll unter leichtem Druck mit einem stumpfen Drei-

kantschaber oder einem Taschenmesser durchgeführt werden.

Die viel weichere Laufschicht lässt sich ohne Verletzung des

Lagers leicht von der härteren Nickel-Zwischenschicht unter-

scheiden.


31

Dre

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Der Verschleiß der Laufschicht erfolgt durch Mischreibung im

Betrieb, z.B. bei jedem Startvorgang, Fremdkörperanfall,

Korrosionsangriff oder Schmierölmangel. Im praktischen

Betrieb hat sich gezeigt, dass nach erfolgter Anpassung das

Lager sowohl auf der Laufschicht und nach Verschleiß auch

auf der Nickel-Zwischenschicht bzw. dem Lagermetall stö-

rungsfrei läuft. Beim Lauf des Zapfens auf der Nickel-

Zwischenschicht steigt allerdings die Störanfälligkeit (z.B.

Schmutzanfall, Ölmangel, Überlastung, usw.). Bei allen

Beurteilungen von Lagerschalen soll bedacht werden, dass im

Zweifelsfall der Tausch eines Lagers im Verhältnis zu einem

eventuellen Kurbelwellenschaden wesentlich weniger Kosten

verursacht.


32

Normales Tragbild

Wiederverwendbar▼

Die Lagerschale hat leichte Lauf-

spuren, die Korrosionsschutzschicht

(Flash) ist in diesem Bereich nicht

durchgelaufen.

Lagerschale mit einseitig abgenütz-

ter Laufschicht, der Korrosions-

schutz ist in diesem Bereich durch-

gelaufen.


33

Laufschicht ist einseitig abgetragen;

dunkle Fläche: Korrosion. Leichte

Laufspuren in der Laufschicht. Kor-

rosionsschutz nur mehr im Bereich

der Freiräumung vorhanden.

Wiederverwendbar▼

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34

Risikobereich

Lagerschale weist Schmutzriefen in

der Lauffläche auf. Schwarzfleckig-

keit* der Laufschicht, die Laufschicht

ist erhalten.

Beurteilung: Die Lagerschale kann

wieder verwendet werden, wenn die

Schmutzriefen nicht zu tief sind

(nicht bis tief in das Lagermetall)

und nicht zu zahlreich auftreten.

Abgebildete Schale kann weiterver-

wendet werden.

Laufschicht ist einseitig bis auf die

Nickelzwischenschicht durchgelau-

fen. Schwarzfleckigkeit* der Lauf-

schicht und Schmutzriefen in der

Laufschicht.

Beurteilung: Lager muss im Gehäuse

(Deckel) verbleiben, nur dann ist es

wiederverwendbar. Ausgebaute Lager-

schale nicht mehr einbauen!

Eingeschränkt wiederverwendbar▼



35

Laufschicht beidseitig bis Nickelzwi-

schenschicht durchgelaufen. Schwarz-

fleckigkeit* der Laufschicht. Lauf-

spuren mit leichten Schmutzriefen.

Beurteilung: Wenn die durchgelaufe-

ne Zone schmäler als 1/3 der Laufflä-

chenbreite ist, kann das Lager wei-

terverwendet werden. Es darf aber

nicht aus dem Gehäuse genommen

werden. Ist die durchgelaufene Zone

größer als 1/3, ist Lagertausch not-

wendig. Im Zweifelsfall das Lager

austauschen.

Eingeschränkt wiederverwendbar▼


Grenzfall

Dre

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36

Lagertausch notwendig

Die Laufschicht ist großflächig bis

auf die Nickelzwischenschicht durch-

gelaufen. Korrosionsangriff der Lauf-

schicht an den dunklen Stellen.

Große Fremdkörper sind in der Lauf-

schicht eingedrückt

Schwarzfleckigkeit* der Laufschicht.

Hellgelbe Zone ist Nickelzwischen-

schicht, diese ist bei Leichtmetall-

lagern in der grauen Zone durchge-

laufen und das Lagermetall ist sicht-

bar geworden. Bei Bleibronze Drei-

stofflager ist im durchgelaufenen

Bereich das bronzefarbige CuPb-

Lagermetall sichtbar.

* Schwarzfleckigkeit der Laufschichtkann entstehen durch:

■ Durchgelaufenen Sn Flash ■ Sn-Verarmung durch Diffusion ■ Laufschichtkorrosion ■ Ölkokseinbettung

Tauschen▼

Leicht-metall

Nickel-zwischen-schicht

Lauf-schicht


37

Einsatzbereich

4. Austauschrichtlinienfür Rillenlager


■ Benzin, Diesel, Gas, HFO Motoren

■ Pleuellager

■ Hauptlager

■ Führungslager


sp

ez.

Flä

ch

en

last

[N\m

m2] 100

80

60

40

20

MIBA 34, 36, 37

MIBA 57, 58

MIBA 33

MIBA 24, 26, 51

MIBA 18, 19

MIBA 03, 04, 13, 15, 16

MIBA 53

MIBA 14

MIBA 52

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Durchmesser [mm]

Ril

len

lag

er


38

Materialaufbau


Ni-Zwischenschicht

AlSn6 Lagermetall


Ni-Zwischenschicht

AlZn4 Lagermetall

Flash


(Miba 51)


(Miba 33)

Ni-Zwischenschicht

CuPb22Sn Lagermetall

Miba 24

Miba 26

Miba 51

Miba 33


39

Schädigung der Lager

Vorteile des Miba-Rillenlagers

Ril

len

lag

er

■ Geringer Verschleiß bei kleinen Schmierfilmdicken und

höheren Belastungen.

■ Geringe Störanfälligkeit bei Schmierölverunreinigungen.

■ Durch Rillenstruktur keine durchgehende Nickelschicht-

fläche möglich und dadurch geringeres Ausfallrisiko.

■ Höhere Korrosionsfestigkeit als normale Dreistofflager.

■ Wiedereinbau gelaufener Lager je nach Verschleißzustand

möglich.

■ Kein höherer Verschleiß des Zapfens.

■ Verwendung bei gehärteten und nicht gehärteten Zapfen

unbeschränkt möglich.

Über Schädigungen eines Lagers, die zur Notwendigkeit des

vorzeitigen Ersatzes führen und durch irreguläre Betriebs-

bedingungen hervorgerufen werden, wird hier nicht gespro-

chen. Es sind dies hauptsächlich:

■ Fremdkörperriefen, Eindrücke und Einbettungen

■ Kavitation

■ Korrosion

■ Fresser aus verschiedenen Gründen (z.B. Ölmangel)

■ Ermüdung (durch Überlastung)

■ Montagefehler usw.

In solchen Fällen müssen nicht nur die Lager ersetzt werden,

sondern auch die Ursachen der Schädigungen gefunden und

beseitigt werden.


Im Neuzustand weist die Lauffläche etwa 75 % galvanische

Laufschicht und etwa 25 % Lagermetall auf.

Der Verschleiß der Lagerlauffläche beginnt vorerst in der gal-

vanisch aufgebrachten Laufschicht. Dies geschieht in der

Form, dass die Laufschicht in der Rille um einige 0,001 mm

abgetragen wird. Die Differenz zwischen Lagermetallsteg und

Laufschicht bleibt bei weiterem Verschleiß etwa konstant, das

heißt, sie liegt etwa bei 0,005 mm.

Zu einer genauen Beurteilung des Verschleißzustandes der

Lauffläche ist eine Lupe (Vergrößerung mindestens 5 x) not-

wendig.

Bei Stahl-Leichtmetall Rillenlager ist die Laufschicht als dun-

kle Zone und der Leichtmetallsteg als helle Zone zu sehen.

Im Lieferzustand hat das Stahl-Bleibronze Rillenlager eine

matt-hellgraue Lauffläche und kann optisch von einem

Dreistofflager nicht unterschieden werden. Nachdem der

Flash verschlissen ist, hat die Laufschicht ein dunkelgraues

und die Lagermetallstege ein bronzefarbenes Aussehen.

40

Kriterien für das Ersetzen vonRillenlagern

Laufschicht (˜ 75 %)

Lagermetall (˜ 25 %)

Nickeldamm (max. 5 %)


41

Ril

len

lag

er

Entscheidend für den Verschleißzustand beim Rillenlager ist

das Verhältnis Breite Lagermetallsteg zu Breite der Rille und

die Ausdehnung der verschlissenen Fläche.

Das Rillenlager ist auch dann noch funktionsfähig, wenn in

den Rillen teilweise die Laufschicht fehlt. Praktischer Einsatz

hat bewiesen, dass das Rillenlager mit teilweise leeren Rillen

ohne negativen Einfluss auf die Funktion des Lagers weiter-

laufen kann.

Bei jeder Beurteilung der Rillenzustände soll bei Stahl-

Leichtmetall Rillenlagern die Lauffläche im weniger belaste-

ten Bereich (meist Rillenzustand neuwertig) als Vergleich her-

angezogen werden.

Bei Stahl-Bleibronze Rillenlager sollte als Vergleich ein Über-

gangsbereich gewählt werden, wo der Flash gerade durchge-

laufen ist und die Rillenstruktur sichtbar ist.


42

Die Laufschicht ist gleichmäßig ca. 0,005 mm aus den Rillen abgetragen. Die

Lagermetallstege zeigen keinen Verschleiß. Dunkle Punkte sind vorwiegend ein-

gebettete Ölkoksteilchen.

Durch Abtragung der Laufschicht erscheinen die Lagermetallstege leicht verbreitert.

Normales Tragbild

Die Rillengeometrie entspricht dem Neuzustand. Die Laufschicht ist innerhalb der

Rillen voll erhalten. Dunkle Punkte sind vorwiegend eingebettete Ölkoksteilchen.

Das Verhältnis Lagermetallsteg zu Laufschicht ist ca. 25 % zu 75 %.

Wiederverwendbar▼

Wiederverwendbar▼


43

Die Laufschicht wurde geschleppt und über die Lagermetallstege geschmiert. Die

Lagermetallstege sind teilweise nicht zu sehen.

Normales Tragbild

Über die gesamte Lauffläche verteilte kleine Fremdkörper. Keine nennenswerte

Veränderung der Lagermetallstege.

Wiederverwendbar▼

Wiederverwendbar▼

Ril

len

lag

er


44

Wenn innerhalb des nächsten Inspektionsintervalls ein Verschleißzustand wie in

„Grenzfall – Verschleiß und Einebnung“ (siehe nächste Seite) dargestellt zu

erwarten ist, ist das Lager aus Sicherheitsgründen zu tauschen.

Verschleiß

Das Lager ist örtlich soweit verschlissen, dass die Lagermetallstege und Lauf-

schichtrillen ein Verhältnis 1:1 erreicht haben. Die Breite der Lagermetallstege

hat sich von 25 % (Neuzustand) auf 50 % vergrößert. In den Rillen ist noch

Laufschicht vorhanden. Das Lager ist funktionstauglich.

Laufschicht – Rille

Lagermetall – Steg

= Verschleiß 1:1

Wiederverwendbar▼

max

. 30

%

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

max

. 50

%

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

max. 70 % der Breite max. 35 % der Breite


45

Grenzfall – Verschleiß und Einebnung

Die Lagermetallstege sind örtlich verschlissen.

Bei Erreichen des unten definierten Verschleißzustandes ist das Lager zu tauschen.

= Verschleiß 1:1

= Lagermetallstege verschlissen

Tauschen▼

max

. 5 %

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

max

. 35

%

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

max. 20 % der Breite max. 10 % der Breite max. 10 % der Breite Kammverschleiß

Ril

len

lag

er


46

Laufschicht Dauerbrüche

Laufschichtbrüche in den Rillen durch örtliche Überlastung.

Das Lager ist funktionstauglich.

Wenn innerhalb des nächsten Inspektionsintervalls ein Zustand wie in „Grenzfall

– Laufschicht Dauerbrüche und leere Rillen“ (siehe nächste Seite) dargestellt zu

erwarten ist, ist das Lager aus Sicherheitsgründen zu tauschen.

= Laufschicht Dauerbrüche

Wiederverwendbar▼

max

. 25

%

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

max

. 50

%

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

max. 70 % der Breite max. 35 % der Breite


47

Grenzfall – Laufschicht Dauerbrüche und leere Rillen

Leere Rillen. In bestimmten Zonen sind nach Auswaschung der gebrochenen

Laufschicht leere Rillen sichtbar. Örtlich können die Lagermetallstege bereits ver-

schlissen sein.

Bei Erreichen des oben definierten Zustandes ist das Lager zu tauschen.

= Lagermetallstege verschlissen

= leere Rillen

= Laufschicht Dauerbrüche

Tauschen▼

max

. 10

%

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

max. 40 % der Breite max. 30 % der Breite max. 15 % der Breite

max

. 40

%

vom

Um

fan

g d

er S

chal

e

Ril

len

lag

er


Notizen


Austria

Bearing Group / Headquarters:

Miba Gleitlager AGDr. Mitterbauer Strasse 3A-4663 LaakirchenTel.: +43/7613/2541Fax: +43/7613/2095e-mail: [email protected]://www.miba-at.com

Gleitlager Titel/ok4 05.12.2000 15:04 Uhr Seite 2

Einbau- und Austausch- Richtlinien · Einbau- und Austauschrichtlinien Inhalt 1. Richtlinien für...

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