Werkstoff
ZX-100K

Beschreibung der Anwendung
Gleitlagerbuchse für eine Turbine in einem
Wasserkraftwerk. Die Buchse lagert die
Hauptspindel der Turbine.

Belastung
Die Turbine erzeugt eine Leistung von
920 kW.

Problematik
Der große Verschleiß der bisher
verwendeten Buchsen soll
verringert werden.

Problemlösung
Es wird eine Buchse aus ZX-100K
mit Kreuznutenstruktur eingesetzt.
Diese Kreuznutenstruktur sorgt für
eine Schmierung und Kühlung durch
Brauchwasser. Das Lager arbeitet
so mit hydrodynamischer Schmie-
rung. Desweiteren wird durch diese
Nuten evtl. vorhandener Schmutz
aus der Lagerung herausgetragen.
Es entsteht ein hydrodynamischer
Reibungsprozess.

Lebensdauer
Die Lager laufen seit 2001
im Dauerbetrieb.

Vorteile
Wartungsfreiheit,
höhere Lebensdauer,
geringer Verschleiß.

Werkstoff
ZX-100K als Ersatz für Bronze.

Beschreibung der Anwendung
Lagerung einer 12 m langen Hauptspindel in einer Kreiselpumpe
eines Wasserkraftwerkes. Das Flanschlagergehäuse hat einen
Außen Ø von 240 mm, Wellen Ø 140 mm, Toleranz h6. Das Lagerspiel
soll sehr gering sein (ca. 0,15 mm bei großem Wellen Ø und hoher
Gleitgeschwindigkeit). Die Länge der Buchse beträgt 240 mm.

Belastung
Die Pumpe hat eine Antriebsleistung von 315 kW. Die Wellendreh-
zahl beträgt 500 min -1; das entspricht einer Gleitgeschwindigkeit
von 220 m / min.

Problematik
Die Lagerstelle wird vom Brauchwasser durchströmt. Die Pumpe läuft
im Dauerbetrieb 24 Std. pro Tag, ca. 350 Tage pro Jahr. Beim Anfahren
und Stillsetzen wird kein hydrodynamischer Schmierfi lm (Brauchwas-
serschmierung) erreicht, so dass der Betrieb im Mischreibungsgebiet
stattfi ndet und eine extrem hohe Verschleißfestigkeit gefordert wird.
Die Lagerstelle wurde über eine Verlustschmierung mit 1 t Fett pro
Jahr versorgt. Aus Umweltschutzgründen wurden mehrere polymere
Werkstoffe getestet. Der bisher beste Werkstoff erreichte eine
Lebensdauer von 7.000 Betriebsstunden bei 4 mm Verschleiß.
Gefordert wurde eine Lebensdauer von ca. 50.000 Stunden.

Werkstoff
ZX-100K als Ersatz für Bronze.

Beschreibung der Anwendung
Die Grundwasserpumpen halten den Tage-
bau frei von Wasser, um die Kohleförde-
rung sicherzustellen. Sie fördern Grund-
wasser aus dem Tagebau. Dieses Wasser
ist mit abrasivem Schmutz versetzt. Eine
Welle läuft durch mehrere Stufen. Jede
Stufe muss an beiden Seiten durch Spalt-
ringe abgedichtet werden. Die Spaltringe
arbeiten berührungslos und wurden
bisher aus Bronze gefertigt.
Förderhöhe: 15,67 m
Fördermenge: 102,2 m/h

Problematik
Die Schmutzpartikel sollen die Lager und
Spaltringe weniger verschleißen als in der
vorherigen Bronzeausführung. Bisher sind
die Metallbuchsen vollständig verschlissen
und die Wellen haben die Gehäuse abrasiv
angegriffen. Dies soll durch Kunststoff-
buchsen vermieden werden. Die Lebens-
dauer soll so erhöht werden. Die Montage
soll vereinfacht werden, um damit die
Stückkosten zu senken.

Problemlösung
Als Werkstoff für die Spaltringe wird
jetzt ZX-100K eingesetzt. Die Spalt-
ringe werden eingepresst.

Vorteile
Die Stückkosten wurden gesenkt
durch verminderte Montagekosten.
Beim Wechsel müssen die Lagersitze
nicht mehr aufgebohrt werden. Die
Lebensdauer wurde erhöht.

Werkstoff
ZX-100K

Beschreibung der Anwendung
Die Gleitlager dienen als Lagerung der
über 10 m langen Antriebswelle mit einem
Durchmesser 80 mm. Wellenlagerung einer
überlangen Tauchpumpe mit E-Motor.
(P = 8 kW, n = 1.450 min -1)

Problematik
Durch die überlange Welle, kombiniert
mit der relativ hohen Wellendrehzahl,
ergeben sich im Mittellager hohe Kan-
tenpressungen, hervorgerufen durch die
Durchbiegung der Welle. Gefordert wurde,
die Lebensdauer von 6 Wochen (Werk-
stoffpaarung Hartmetall / Siliciumcarbid)
zu verlängern, da ein Lageraustausch
mit enormen Kosten verbunden war.

Problemlösung
Um die geforderten Eigenschaften
zu erfüllen, werden jetzt Gleitlager
aus ZX-100K eingesetzt.

Lebensdauer
Die erreichte Lebensdauer mit ZX-100K
Gleitlagern liegt bei über 3 Jahren (unter
gleichen Einsatzbedingungen wie bei
den Hartmetalllagern).

Vorteile
Der Austausch der Wellenschutzhülse aus
Siliciumcarbid ist nicht mehr erforderlich.
Höhere Lebensdauer.

Werkstoff
ZX-100K als Ersatz für Bronze.

Beschreibung der Anwendung
In den Rechen einer Kläranlage werden in
einer Laufrolle, welche für die Bewegung
des Rechens verantwortlich ist, Gleitlager-
buchsen eingebaut. Dies wurde bislang mit
Hilfe einer Buchse aus Bronze realisiert.

Problematik
Die bisher eingesetzten Gleitlagerbuchsen
aus Bronze mussten täglich geschmiert
werden und wiesen nur eine sehr geringe
Lebensdauer auf. Gefordert wurden
trockenlaufende Gleitlager und eine
Lebensdauer von mindestens 1 Jahr.

Problemlösung
Eingesetzt werden jetzt Gleitlagerbuchsen
aus ZX-100K. Für Anwendungsfälle mit
eindringendem Schmutz in die Lagerstelle
wird die Buchse mit einer Nutenstruktur
ausgeführt.

Lebensdauer
Nach einer Einsatzdauer von 3 Jahren
sind keine Abnutzungen oder Verschleiß-
erscheinungen an der Lagerbuchse
ersichtlich.

Vorteile
Hohe Verschleißfestigkeit
bei Trockenlauf

Werkstoff
ZX-100K

Beschreibung der Anwendung
Umbau einer bestehenden Gleitlagerung
für Schleusentore in einem Wasserkraft-
werk in Form von 2 Lagerschalen und
Gleitlagerbuchsen für alle
Vorgelenkwellen.

Belastung
Druckkraft 200 kN pro Hauptdrehlager,
Drehzahl 0,5 min -1

Problematik
Die vorhandene Fettschmierung sollte
in die Gleitlagerung wieder integriert
werden. Die durch die unbearbeitete
Stahlkonstruktion entstandenen
Geometriefehler sollen durch die
Lagerung kompensiert werden.

Problemlösung
2 Lagerhalbschalen aus ZX-100K mit
gefrästen Schmiernuten wurden in das
bestehende Graugussgehäuse integriert.
Die bestehende Fettschmiereinrichtung
wurde auf Wunsch des Kunden integriert.

Lebensdauer
Es wird keine Begrenzung
der Lebensdauer erwartet.

Vorteile
Bessere Verschleißfestigkeit und
Unempfi ndlichkeit bei Geometriefehlern.