Anforderung: 4.000 Stunden wartungsfreier Einsatz unter rauen Bedingungen
Grundwerkstoff der L&K-Werkzeuge sind seit rund fünfzehn Jahren die extrem belastbaren Hardox-Stähle des schwedischen Stahlerzeugers SSAB. Ähnlich widerstandsfähige Komponenten müssen auch an den Gelenken zum Einsatz kommen, die zum Beispiel eine Hochkippschaufel kippen oder die Hälften einer Greiferschaufel öffnen und schließen.
Das Anforderungsprofil an solche Lagerstellen ist klar definiert. Dipl.-Ing. Roland Georgi, Konstrukteur und verantwortlich für das Qualitätsmanagement bei L&K: „Die Lager müssen die gleiche Lebensdauer erreichen wie die Schaufel. Und sie müssen wartungsfrei sein.“
Leichtbau zählt – auch bei Baggerschaufeln
Hier verwendeten die Konstrukteure, die mit modernen CAD-Werkzeugen arbeiten, ursprünglich metallische Gleitlager mit einer aufgesinterten Gleitschicht. Vor fünf Jahren erprobte L&K erstmals eine Alternative zu dieser Verbundkonstruktion und setzte Lagerbuchsen aus iglidur ein. Dieses Hochleistungspolymer mit inkorporiertem Schmierstoff kommt als „Monomaterial“ über die gesamte Lebensdauer ohne Schmierung aus und ist extrem belastbar.
Für diese Wahl gab beziehungsweise gibt es drei gute Gründe. : „Die Polymerlager sind rund 40 Prozent günstiger. Sie benötigen keine Schmierung und ihre Masse ist geringer als die der zuvor verbauten Verbundlager.“ Tatsächlich spielt die Masse für die Konstrukteure von L&K eine wichtige Rolle: „Wir fertigen bewegte Komponenten. Wenn die Schaufel zu schwer wird, leidet die Dynamik. Deshalb ist auch bei uns der Leichtbau ein wichtiger Trend, wobei die Belastbarkeit dadurch nicht beeinträchtigt werden darf.“
Immer mehr Baureihen umgestellt
Die ersten Versuche verliefen zur vollen Zufriedenheit sowohl der L&K-Ingenieure als auch der Anwender. Inzwischen ist die Ultraleicht-Konstruktion, welche durch iglidur Gleitlager ergänzt wird, gebrauchsmustergeschützt. Sie kommt in ganz unterschiedlichen Schaufeln, Löffeln und Sonderwerkzeugen zur Anwendung – zum Beispiel in Hochkippschaufeln, die als Salzverladeschaufeln in den Salzlagern von Stadtwerken eingesetzt werden, und in verschiedenen Bauformen von Greiferschaufeln und Grabenlöffeln. Bei einer Hochkippschaufel mit einem Fassungsvermögen von 8,5 m3 hat L&K auch schon mehrfach eine echte „XXL-Anwendung“ für die wartungsfreien iglidur Gleitbuchsen realisiert.
Umrüstung ohne Änderung der Konstruktion
Die Konstrukteure von L&K verwenden Buchsen mit Durchmessern von 40 bis 80 Millimetern aus dem Universal-Werkstoff iglidur J sowie aus iglidur P, das bei hohen Belastungen und wechselnden Umgebungsbedingungen einschließlich Feuchtigkeit besonders dimensionsstabil bleibt.
Positiv ist aus Sicht der L&K-Konstrukteure auch, dass die iglidur Buchsen 1:1 gegen die Gleitlager aus metallischem Verbundmaterial getauscht werden können: Eine Änderung der Umgebungskonstruktion ist nicht erforderlich. Und sowohl der Einkauf als auch die Fertigung sind zufrieden mit der schnellen Belieferung durch igus in kleinen Losgrößen: Denn L&K benötigt meistens nur zwei Buchsen pro Werkzeug.