Waar worden glijlagers toegepast?
Mark van de Waal | 29 september 2021
Waar worden glijlagers toegepast? En wanneer kan je beter metalen glijlagers gebruiken, en wanneer kunststof? Het is niet eenvoudig om duidelijke antwoorden op deze vragen te geven. De markt is divers en complex en er komen steeds nieuwe producten op de markt die de grenzen van de toepasbaarheid verleggen en nieuwe voordelen bieden. Maar ik zal u hier een ruw overzicht geven, de voor- en nadelen laten zien en enkele toepassingsvoorbeelden kenbaar maken.
Soorten lagers: één onderdeel of meerdere?
Overal waar dingen tegen elkaar bewegen, ontstaat er wrijving. Overal waar wrijving is, is er in het algemeen ook warmte en slijtage. Terwijl alleen warmte betekent dat de temperatuur op het lagerpunt tijdens de bedrijfsperiode stijgt en een deel van de waardevolle aandrijfenergie niet kan worden omgezet in kinetische energie, betekent slijtage gewoon slijtage en dus schade aan de bewegende delen. Lagers worden gebruikt om deze effecten tot een minimum te beperken. Zij ontkoppelen de bewegende delen van elkaar en zorgen ervoor dat als er slijtage optreedt, dit aan de lagers zelf is. Lagers moeten dus vervangbaar zijn. Hun gunstige wrijvingscoëfficiënt vermindert ook de efficiëntieverliezen en de warmteontwikkeling.
Er zijn in wezen twee soorten lagers. Meer componenten-lagers (kogellagers, rollagers, naaldlagers, kegellagers) en glijlagers die uit meerdere componenten (kunnen) bestaan, maar één enkel onderdeel vormen. Hun eenvoudige ontwerp is ook een voordeel ten opzichte van andere lagertypes: glijlagers besparen installatieruimte en gewicht. Het belangrijkste nadeel in vergelijking met kegellagers of rollagers is de relatief hoge wrijvingscoëfficiënt. Dit betekent dat ze de vereiste aandrijfkrachten kunnen verhogen en bij hoge snelheden en zware belastingen sneller warmte kunnen ontwikkelen.
Smering of droge werking?
Er zijn verschillende manieren om de wrijving van glijlagers verder te verminderen. Sommige stoffen glijden beter dan andere. Smeermiddelen worden gebruikt om de wrijving zo veel mogelijk te reduceren. Er zijn vloeibare en vaste smeermiddelen. Vloeibare smeermiddelen verminderen de wrijving sterk, maar vervliegen. Ofwel moeten ze herhaaldelijk opnieuw worden aangebracht, ofwel moet er veel zorg aan worden besteed om ze op het lagerpunt te houden. Vaste smeermiddelen zijn beter bestand tegen invloeden van buitenaf en kunnen direct als vast bestanddeel in het lager worden verwerkt. Glijlagers kunnen dus ook worden onderscheiden naar het soort smering. Sommige glijlagers moeten gesmeerd worden en sommige kunnen droog werken. Deze laatste zijn vaak geheel of gedeeltelijk uit kunststof vervaardigd en kunnen daardoor niet dezelfde mechanische belastingen opnemen als gesmeerde metalen glijlagers.
Waar worden glijlagers gebruikt?
Gezien de bovenvermelde eigenschappen worden glijlagers overal gebruikt/ingezet waar iets moet bewegen. Deze toepassingen variëren van eenvoudige scharnieren op een onderhoudsluik, van schokdempers in mountainbikes tot aan zuigerlagers in motoren. Niets in ons dagelijks leven zou dus werken zonder glijlagers.
Waar worden glijlagers gebruikt: voertuigen
In ieder voertuig worden honderden glijlagers gemonteerd. Niet alleen in de motorruimte, maar ook in wielophanging, stuurinrichting, pompen, remmen, pedalen en stoelen. De meeste van deze toepassingen vereisen precisie, een stille werking, een laag gewicht en natuurlijk een zo laag mogelijke prijs. Maar er kunnen nog andere, soms zeer strenge eisen zijn, afhankelijk van de specifieke toepassing. Zo moet er bijvoorbeeld zo weinig mogelijk speling in het pedaallager zitten. Een lager in een brandstof- of koelvloeistofpomp daarentegen moet bijzonder goed bestand zijn tegen de respectieve agressieve vloeistoffen. Andere lagers, zoals deurscharnieren, moeten grote randbelastingen kunnen opvangen en mogen de deuren niet doen doorhangen, hetgeen een negatieve invloed zou hebben op de van buitenaf zichtbare spleetafmetingen.
Waar worden glijlagers gebruikt: mountainbikes
Een groot aantal glijlagers wordt ook gebruikt in de verschillende schokdempers, hendels en scharnieren van een mountainbike. Net als bij voertuigen zijn bij mountainbikes een laag gewicht, geringe toleranties en zo min mogelijk geluid gewenst. Er worden ook grote krachten uitgeoefend en de lagers worden voortdurend blootgesteld aan vuil, stof en water.
Waar worden glijlagers gebruikt: werktuigbouwkunde
In de machinebouw is het aantal verschillende toepassingen van glijlagers bijna onbeperkt. Net zoals er een machine is voor elke mogelijke taak, van een flessenvulmachine, waarin glijlagers de vulmondstukken geleiden, over deflectoren voor transportbanden tot lagerbussen in aandrijfkettingen. De toepassingsprofielen zijn evenredig divers. De eisen variëren van grote precisie tot speciale certificering voor zaken als contact met levensmiddelen, elektrische geleidbaarheid en het vermijden van ongewenste statische ladingen.
Waar worden glijlagers gebruikt: medische techniek
Glijlagers worden ook gebruikt in de medische techniek. De toepassingen variëren van verstelmechanismen in medisch meubilair en medische apparatuur tot lager-ondersteuning in slangpompen en dialysemachines. Veel voorkomende eisen zijn reinheid, een geruisloze werking, bestendigheid tegen chemicaliën en compatibiliteit met het menselijk lichaam.
Waar worden glijlagers gebruikt: landbouw- en bouwmachines
Landbouwmachines en bouwmaterieel hebben vaak zeer zware taken. De bewegende delen van graafmachines, kiepwagens, tractoren en diverse grondbewerkings- en teeltmachines op het land worden aan zeer zware belastingen blootgesteld. Vuil, stof, regen en sneeuw zijn bijzonder heftig voor materialen die niet corrosiebestendig zijn.
Waar worden glijlagers gebruikt? Overal!
Dit zijn slechts enkele toepassingsgebieden van glijlagers. Heeft u zich ooit afgevraagd hoe de trommel van uw wasdroger draait? Of waarom het zo weinig moeite kost om uw voordeur te bewegen? En wist u dat zonnepanelen in de woestijn gebruik maken van glijlagers om de baan van de zon te volgen? Of dat uw vaatwasser zonder glijlagers geen water kan gebruiken of weg kan pompen? In één woord, glijlagers zitten overal! Dan is het toch vreemd dat er heel veel mensen zijn die niet weten wat glijlagers zijn?