Die Abkürzung NSKHPS steht für ‚NSK High Performance Standard‘ und damit für ein ganzes Paket an konstruktiven Maßnahmen. Deren Ziel ist die Steigerung der Leistungsdichte der Wälzlager. Warum dieses Ziel? Eine höhere Leistungsdichte hat zur Folge, dass ein Wälzlager – im Vergleich zu einem Standardlager – bei gleichen Abmessungen höhere Leistungen übertragen kann. Oder der Anwender kann den Bauraum für das Lager verkleinern und Platz sparen.
Wälzlager mit höherem Leistungsprofil
Dieser Wunsch geht häufig einher mit dem Ziel, die Effizienz und den Wirkungsgrad des Antriebsstrangs zu steigern und die innere Reibung des Lagers zu verringern. Für dieses Anforderungsprofil stehen bei NSK die Lager nach NSKHPS-Standard, die schon seit Jahren parallel zu den Basisbaureihen gefertigt und dabei stetig weiterentwickelt werden. Ein zentrales Konstruktionsmerkmal des NSKHPS-Standards ist ein spezieller, hochreiner Wälzlagerstahl. Ein weiteres ist eine spezielle Oberflächenbearbeitung für die Laufflächen der Ringe sowie für die Wälzkörper. Sie wird durch Schleifen und Polieren, also durch ‚Superfinish‘ erzeugt und schafft die Voraussetzung dafür, dass der Schmierstoff seine Wirkung optimal ausbilden kann. Die Kombination dieser Merkmale bewirkt in allen Baureihen der NSKHPS-Lager höhere dynamische Tragzahlen und eine entsprechende Lebensdauer. Außerdem zeichnen sie sich durch gesteigerte Grenzdrehzahlen und eine hohe Laufgenauigkeit aus.
Rillenkugellager für effizientere Elektromotoren
Die beschriebenen Konstruktionsmerkmale führen bei den NSKHPS-Rillenkugellagern, die überwiegend bei der Lagerung von Elektroantrieben zum Einsatz kommen, zu einer um 15 Prozent erhöhten Lebensdauer und zu einer rund 15% höheren Grenzdrehzahl. Hinzu kommt ein weiterer Vorteil: Bei Rillenkugellagern ist die innere Reibung ein wichtiger Faktor, weil er die Effizienz des Antriebs beeinflusst. Durch die hohe Güte der Oberflächenbearbeitung weisen die NSKHPS-Rillenkugellager im Vergleich zu Standardlagern eine geringere Reibung auf. Das steigert die Energieeffizienz. Längere Lebensdauer oder Downsizing?
Der neue Standard erfüllt die Anforderungen der Konstrukteure und Anwender von Elektroantrieben nach Komponenten und Systemen mit hoher Leistung, hohen Drehzahlen, kompakten Abmessungen und Langlebigkeit. Die Anforderungen an Genauigkeit, Laufruhe und Präzision erweitern ebenfalls die Anwendungsmöglichkeiten. In vielen Fällen wird der Konstrukteur auch in der Lage sein, ein NSKHPS-Rillenkugellager mit kleineren Abmessungen zu wählen, um einen kompakteren Antrieb zu realisieren. Typische Anwendungsbereiche dieser Bauart von NSKHPS-Lagern sind Ventilatoren und Gebläse bei Industriepumpen und Kompressoren.
Sonderwerkstoff für Rillenkugellager
Die NSKHPS-Rillenkugellager sind nicht die einzige Baureihe im NSK-Programm, die die Leistung und Lebensdauer von Wälzlagern in Elektroantrieben erweitert. Als Alternative stehen dem Anwender Rillenkugellager aus dem Sonderwerkstoff SHJ7 zur Verfügung. Ursprünglich wurden sie für Haushaltsgeräte entwickelt. Die Zusammensetzung dieses Wälzlagerwerkstoffs verringert das Entstehen und vor allem die Ausbreitung von Rissen in den Lagerringen. Damit wird die Bildung von Abblätterungen bzw. Abplatzern reduziert und die Lebensdauer der Lager verlängert.
Höhere Lebensdauer, verbesserte Energieeffizienz
Tests im NSK-Labor haben gezeigt, dass Rillenkugellager aus SHJ7 in sauberer Umgebung eine um den Faktor 2,5 höhere Lebensdauer im Vergleich zum Standardwälzlagerstahl erreichen. Unter widrigen Umgebungsbedingungen, etwa bei starker Verschmutzung, verlängert sich die Lebensdauer um den Faktor 1,3. Hinzu kommt ein weiterer Aspekt: Die Rillenkugellager aus SHJ7 schaffen – genau wie die aus dem NSKHPS-Programm – die Voraussetzung für ein Downsizing der Konstruktion. Das ist wichtig angesichts der immer kompakteren Konstruktionen in vielen Bereichen des Maschinenbaus und der Antriebstechnik. Und sie hat einen positiven Zusatzeffekt: Weil kleinere Lager verwendet werden, ist die Reibung im spezifischen Anwendungsfall geringer. Das reduziert die Antriebsverluste, was bei Haushaltgeräten schon im Hinblick auf die Einteilung in Effizienzklassen ein Pluspunkt ist. Hier können die Lager aus SHJ7 Vorteile bieten. Im Bereich der Hochpräzisionslager gilt das gleiche wie für die Rillenkugellager aus dem NSKHPS-Programm.
Mehr als 30.000 Lagertypen
Der NSKHPS-Standard ist für nahezu alle gängigen Wälzlagerbauarten verfügbar. Das Programm umfasst mehr als 30.000 Lagertypen. Je nach Lagerbauart unterscheiden sich die konstruktiven Merkmale dieses Standards. Aber das Eigenschaftsprofil ist immer das gleiche: höhere Leistungsdichte, verbesserte Energieeffizienz, längere Lebensdauer, erhöhte Grenzdrehzahlen und hohe Laufgenauigkeit.
