Lager auf Tellerrad aufpressen

[rolf]

Stahlkäfig können das eigentlich gut ab....warum hast du kein Motorenöl genommen..Gestank?

[rolf]

[cledrera]

Pommes 

[† Knut]

Moin zusammen,

das Lager ist drauf, trotzdem möchte ich bei zwei Sachen nochmal einhaken:

ad 1.) Wärmeausdehnung
Bei Temperaturerhöhung dehnen sich die Körper nach allen Richtungen aus. Normalerweise wird die Volumenausdehnung nur in einer Richtung als Längenausdehnung je 1 K Temperaturerhöhung gemessen und als mittlere Längenausdehnungszahl  α (alpha) angegeben.
So dehnt sich z.B. Stahl je 1 K Temperaturerhöhung um etwa 12/1.000.000 seiner Länge aus,
Aluminium dehnt sich je 1 K Temperaturerhöhung um etwa 23/1.000.000, also fast doppelt so viel in seiner Länge aus.

Allgemein: Die Längenausdehnung eines Werkstoffes beim Erwärmen hängt von der Länge vor der Erwärmung l₁, von der Temperaturdifferenz ΔT (in K) und vom Werkstoff selbst ab. Dabei wird der Einfluß des Werkstoffes durch die Längenausdehnungszahl α (in 1/K) berücksichtigt.

Längendifferenz = Länge vor der Erwärmung x Längenausdehnungszahl x Temperatur-Differenz

Δl = l₁ x α x ΔT

Als Beispiel ein Aussen-Lagersitz mit Ø 40mm in einem Alu-Gehäuse um 100K auf 120°C erwärmt:

Δl = 40mm x 23 / 1.000.000 x 100K
Δl = 0,09 mm

Mit dieser Vergrößerung des "Lochs" im Alu wird aus einer leichten Preßpassung des Lagers im Lagersitz eine Spielpassung mit Luft und kann montiert oder demontiert werden. Ohne Anwärmen geht es nur sehr schwer bzw. gar nicht.

Wenn man das Lager mit einer Presse oder einem Schlagrohr einpresst sollte man auf jeden Fall dafür sorgen, dass sich kein Fett oder Öl mehr auf den Oberflächen befindet! Beides führt gerne zum Fressen beim Pressen. Verwenden kann man beim Pressen lediglich "Hirschtalg" als Schmiermittel - gibts in der Apotheke!

Bernd

ad 2.)

Bernd, mit dieser Aussage, dass es bei der Montage von starken Preßpassungen zum Fressen kommen könnte, gibt es Hinweise. Allerdings ist mir neu, dass ein Entfetten diese Gefahr verringern soll. Es gibt doch extra Montagepasten auf MoS₂-Basis, die ein Fressen verhindern sollen.
Zudem glaube ich nicht, dass die (marginale) Temperaturerhöhung während des Aufpressens ausreichend ist, um ein Reibschweissen zu initiieren. Gerne werden die Begriffe Reiboxidation (Passungsrost) und Reibschweissen in einen Begriffs-"Topf" geworfen, obwohl es gänzlich andere Phänomene sind.
Die Reiboxidation, auch Passungsrost genannt ist ein in Passungen mit geringem Spiel (Presssitz) auftretende Verschleißerscheinung. Hervorgerufen durch Schwingungen werden in der Passung die Rauhigkeitsspitzen abgeschert und in den engtolerierten Sitzflächen zermahlen und zu rostbraunen Pulver (Passungsrost) oxidiert.

Wenn man diese Passung nach Jahrzehnten wieder gelöst wird, sieht es vielleicht nach Fressen aus - ist es aber nicht!

Vielleicht sagst Du ja nochmal was dazu.

Knut

[Oerlov]

Moin Knut,

zu 1) Danke für die verständliche Darstellung der Längenänderung (des Umfanges). Mein Problemchen war aber etwas anders gelagert (und bezog sich auf die radiale Längenänderung = Ausdehnung der Ringdicke) - inzwischen habe ich aber die Antwort selbst gefunden ... vielleicht interessiert es ja jemanden:

-> Man stelle sich jeweils den Innen- und Außendurchmesser des Lagerringes in abgewickelt als einen Draht vor.

-> Nun werden die beiden "Drähte" erwärmt und dehnen sich prozentual gleich aus.

-> Der Zusammenhang der Drahtlänge zum Durchmesser ist aber proportional (Drahtlänge=Umfang=Durchmesser x PI). Somit dehnen sich sowohl der Innendurchmesser als auch der Außendurchmesser des Lagerringes proportional zum Umfang aus. Die Dicke des Lagerringes (halbe Differenz von Aussen- und Innendurchmesser) wächst somit ebenfalls um den gleichen prozentsatz (alpha x delta T)... und damit ausschließlich nach außen.

=> oder mit anderen Worten: Die Wärmeausdehnung am Umfang eines Ringes geschieht spannungsfrei, da der Ring in der Dicke prozentual im selben Maße "wächst".


zu 2.) Dazu kann ich nix sagen - bin aber auf die Ergebnisse der Diskussion gespannt

Gruß

Carsten V(erständnis ist wichtiger als irgendein Titel)

[berndr253]

Also nochmal zum Thema Fressen beim Pressen.

Nach meiner Erfahrung sind die Temperaturen beim Pressen von beispielsweise Kurbelwellen in den grenzflächennahen Bereichen sehr hoch. Vielleicht mal ein Beispiel mit welchen Maßen und Überschneidungen hier zu rechnen ist um eine form- und kraftschlüssige Verbindung darzustellen.
Bei einer Bohrung in der Kurbelwange von 25mm beträgt das Übermaß des einzupressenden Zapfens etwa 1/360 dieses Wertes, also 7/100. Der Außendurchmesser des Zapfens ist dann 25,07mm. Beim kalten Verpressen dieser beiden Elemente muss also eine nicht unerhebliche Verformungsarbeit geleistet werden.
Die von Dir (Knut) beschriebenen Unterschiede von Reiboxidation und Reibschweissen sind klar. Meine Anmerkung bezüglich der Reibschweissung bezog sich auch mehr auf die bei der Reibung entstenden Wärme.
Öle und Fette sind im Gegensatz zu Molybdänsulfid und anderen Trockenschmierstoffen temperaturinstabil - es finden je nach Temperatur und Schmierstoff Zersetzungsprozesse bzw. Vernetzungsprozesse statt, wobei die Temperatur von der Pressgeschwindigkeit und der einwirkenden Kräfte abhängt (Öl auf der Bremse verbrennt bzw. verkokt).

Bei den Presspassungen für Lager sind im Vergleich dazu die Verhältnisse vollkommen andere. Hier betragen die Unterschiede nur wenige µ - liegen also um den Faktor 10 niedriger. Auch wenn es also beim Lager aufdrücken nicht ganz so kritisch sein mag würde ich Öle und Fette auch hier vermeiden.

Gruß

Bernd

[fofa]

 
Interessante Diskussion, ihr habt eben doch mehr drauf als nur Sprüche zu klopfen und auf Titel zu verweisen.

@Rolf: Ich habe Motorenöl benutzt, Millerol 40W. Hat erst bei 170 Grad angefangen zu rauchen.

Gruß Christoph

[berndr253]

Interessante Diskussion, ihr habt eben doch mehr drauf als nur Sprüche zu klopfen und auf Titel zu verweisen.

@Rolf: Ich habe Motorenöl benutzt, Millerol 40W. Hat erst bei 170 Grad angefangen zu rauchen.

Gruß Christoph

??Und wie haben die Pommes geschmeckt???

Bernd

[fofa]

Sehr gut, vielleicht ein kleiner Nachgeschmack im Abgang. Mit viel KetchUp aber kein Problem!
Vor allem sind sie sehr fettarm gewesen!!   

Gruß Christoph D(er heute wieder ein paar Lager frittieren wird)

[† Knut]

Öle und Fette sind im Gegensatz zu Molybdänsulfid und anderen Trockenschmierstoffen temperaturinstabil - es finden je nach Temperatur und Schmierstoff Zersetzungsprozesse bzw. Vernetzungsprozesse statt, wobei die Temperatur von der Pressgeschwindigkeit und der einwirkenden Kräfte abhängt (Öl auf der Bremse verbrennt bzw. verkokt).

Gruß

Bernd

Bernd, da stottert es bei mir immer noch.

Die DIN 7190 "Preßverbände - Berechnungsgrundlagen und Gestaltungsregeln" beschreibt:

8. Fügen von Pressverbänden
... Werden die Fügeflächen vor dem Fügen nicht geschmiert, so ergeben sich größere Haftbeiwerte und damit größere übertragbare Längs- bzw. Umfangskräfte. Jedoch besteht bei ungeschmierten Fügeflächen....die Gefahr des Fressens. Daher sind die Fügeflächen vor dem Fügen leicht einzuölen.

9. Hinweise für die Herstellung von Pressverbänden
..
9.2 Herstellen von Pressverbänden durch Einpressen
Vor dem Einpressen sind die Fügeflächen mit einer dünnen Ölschicht über die gesamte Fläche hinweg zu versehen. Die Anwendung von Additiven wie Molybdändisulfit ist nur zulässig, wenn dies in den Arbeitsunterlagen angegeben ist. Verkanten der Fügeteile beim Einpressen ist zu vermeiden. Der Einpreßvorgang sollte ohne Unterbrechung zur Vermeidung des Slip-Stick-Effekts bei Geschwindigkeiten von etwa 50 mm/s vorgenommen werden.

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Irgendwie stehst Du mit Deiner Meinung ein wenig alleine da - sogar entgegen gängiger Norm 

@Tino: Für Dich steht es in der TGL 19340 - aber das weisst Du ja, bist ja Dipl.-Ing.

Knut

[berndr253]

@Knut,

ist ja auch mal etwas mit einer Meinung alleine da zu stehen - zumindest hier im Forum.

Auch wenn die technischen Vorgaben vielleicht andere sind - was meine praktischen Erfahrungen (Kurbelwellen) angeht stehe ich zu meinen Aussage "kein Fett nicht auf den Zapfen"  . Hirschtalg ist als Hilfsstoff beim Pressen dagegen unbedenklich.

Bernd

[Stefan]

@Tino: Für Dich steht es in der TGL 19340 - aber das weisst Du ja, bist ja Dipl.-Ing.

Knut

Knut, er ist Dipl.Ing., ohne -

Bernd, Rindertalg vom Metzger geht auch und ist bestimmt um Größenordnungen billiger. Oder mal den pubertierenden Nachbarjungen fragen...

Gruß
Stefan

[berndr253]

Bernd, Rindertalg vom Metzger geht auch und ist bestimmt um Größenordnungen billiger. Oder mal den pubertierenden Nachbarjungen fragen...
Gruß
Stefan

Stefan,

ja aber, ob der Rindertalg auch "sauber" genug ist, in erster Linie also wasserfrei, wage ich zu bezweifeln - und Wasser könnte sicherlich die Bildung von Rost fördern.
Da nehm ich lieber das "Qualitätsprodukt" zu "Quantitätspreisen" (also wenig aber teuer) von meinem Pillendealer. Noch ein Nachtrag zum Molybdänsulfid. Das Zeug ist schon wärmebeständig und kann beim Pressen wohl verwendet werden. Allerdings wird die Haftkraft des Pressverbundes doch erheblich gemindert, so dass man hier abwägen müsste ob die Reibungskräfte des Verbundes noch hinreichend sind wenn man dieses Material verwendet.

Gruß

Bernd