Soorten lagerafdichtingen

Wat is een lagerafdichting

Een lagerafdichting is een cruciaal onderdeel in mechanische systemen dat lagers helpt beschermen tegen verontreiniging en smeermiddelen vasthoudt. Lagerafdichtingen zijn er in verschillende typen, elk ontworpen om te voldoen aan specifieke bedrijfsomstandigheden en vereisten. De meest voorkomende typen lagerafdichtingen zijn contactafdichtingen, contactloze afdichtingen, labyrintafdichtingen en lagerschilden.

Contactlagerafdichtingen

Contactlagerafdichtingen, ook wel lipafdichtingen genoemd, zijn het meest voorkomende type lagerafdichting. Ze hebben een flexibele afdichtingslip die direct contact houdt met de as of behuizing, waardoor een positieve afdichting ontstaat tegen verontreinigingen en lekkage van smeermiddel.

Voordelen van contactlagerafdichtingen

• Zorgt voor een positieve afdichting tegen verontreinigingen en lekkage van smeermiddel
• Biedt uitstekende chemische bestendigheid en duurzaamheid
• Geschikt voor een breed scala aan toepassingen en bedrijfsomstandigheden
• Lage kosten vergeleken met andere soorten afdichtingen

Nadelen van contactlagerafdichtingen

• Wrijving en hitte genereren door constant contact met de as of behuizing
• Beperkte snelheidscapaciteit vergeleken met contactloze afdichtingen
• Kan na verloop van tijd slijten, waardoor vervanging noodzakelijk is

Soorten contactlagerafdichtingen

• Gegoten rubberen afdichtingen (bijv. 2RS, 2RU)
• Contactrubberafdichtingen met lage wrijving
• Dubbele lipafdichtingen
• Nitril (BUNA-N) en fluorelastomeer (FKM) materialen

Contactloze lagerafdichtingen

Contactloze lagerafdichtingen, ook wel gap seals genoemd, behouden een kleine speling tussen de afdichting en de as of behuizing. Dit ontwerp minimaliseert wrijving en warmteontwikkeling, terwijl het toch effectieve afdichting biedt tegen verontreinigingen. Contactloze afdichtingen worden vaak gebruikt in toepassingen met hoge snelheid of waar een laag koppel vereist is.

Voordelen van contactloze lagerafdichtingen

• Minimale wrijving en warmteontwikkeling door gebrek aan direct contact
• Geschikt voor hogesnelheidstoepassingen
• Langere levensduur vergeleken met contactafdichtingen
• Lagere koppelvereisten

Nadelen van contactloze lagerafdichtingen

• Kan kleine hoeveelheden verontreinigingen in het lager laten binnendringen
• Vereisen een nauwkeurige installatie en uitlijning om de juiste speling te behouden
• Hogere kosten vergeleken met contactafdichtingen

Soorten contactloze lagerafdichtingen

• Labyrint zeehonden
• Spatringen
• Contactloze rubberen afdichtingen
• Kunststof- en rubbermaterialen

Labyrint zeehonden

Labyrintafdichtingen zijn een type contactloze afdichting met een reeks ingewikkelde doorgangen en kamers die zijn ontworpen om een kronkelig pad voor verontreinigingen te creëren. Dit ontwerp voorkomt effectief het binnendringen van verontreinigingen en zorgt voor minimale wrijving en warmteontwikkeling. Labyrintafdichtingen worden vaak gebruikt in toepassingen met hoge snelheid of waar een hoog niveau van bescherming tegen verontreiniging vereist is.

Voordelen van labyrintafdichtingen

• Uitstekende bescherming tegen verontreinigingen
• Geschikt voor hogesnelheidstoepassingen
• Minimale wrijving en warmteontwikkeling
• Lange levensduur

Nadelen van labyrintzegels

• Vereisen nauwkeurige installatie en uitlijning
• Kan kleine hoeveelheden smeermiddel laten lekken
• Hogere kosten vergeleken met andere soorten afdichtingen

Soorten labyrintafdichtingen

• Rechte labyrintafdichtingen
• Stapsgewijze labyrintafdichtingen
• Materialen van roestvrij staal en messing

Lagerschilden

Lagerschilden zijn dunne metalen of plastic schijven die de zijkant van het lager bedekken en bescherming bieden tegen grotere verontreinigende deeltjes. Ze worden doorgaans gebruikt in combinatie met andere afdichtingstypen om de algehele afdichtingsprestaties te verbeteren. Lagerschilden worden doorgaans gebruikt in toepassingen waarbij de primaire zorg bescherming is tegen vaste verontreinigingen in plaats van vloeistof- of vochtinfiltratie.

Voordelen van lagerschilden

• Biedt extra bescherming tegen grotere verontreinigende deeltjes
• Lage kosten vergeleken met andere soorten afdichtingen
• Eenvoudig ontwerp en eenvoudige installatie

Nadelen van lagerschilden

• Beperkte bescherming tegen binnendringen van vloeistof of vocht
• Biedt mogelijk geen volledige afdichting tegen kleinere verontreinigende deeltjes

Soorten en materialen van lagerschilden

• Metalen schilden (bijv. roestvrij staal, staal)
• Kunststof schilden
• Enkel- en dubbel afgeschermde lagers

Het juiste type afdichting selecteren

Bedrijfssnelheid en temperatuurbereik

Contactafdichtingen, zoals lipafdichtingen, worden over het algemeen aanbevolen voor toepassingen met lagere snelheden en temperaturen, omdat ze direct contact met de as kunnen behouden zonder overmatige slijtage of warmteontwikkeling.

Contactloze afdichtingen zijn beter geschikt voor toepassingen met hoge snelheden of omgevingen met hoge temperaturen, omdat ze niet afhankelijk zijn van direct contact en met minimale wrijving en warmteontwikkeling kunnen werken.

Verontreinigingsniveau en soorten verontreinigingen

In zeer vervuilde omgevingen kunnen contactafdichtingen met extra stofranden of ontwerpen met meerdere randen een betere bescherming bieden tegen het binnendringen van vuil, stof en andere deeltjes.

Contactloze afdichtingen zijn effectief in het voorkomen van het binnendringen van grotere verontreinigingen, maar zijn mogelijk niet zo efficiënt in het afdichten van fijnere deeltjes. In dergelijke gevallen kan een combinatie van afdichtingstypen of het gebruik van lagerschilden een verbeterde verontreinigingsbestendigheid bieden.

Vereisten voor het vasthouden van smeermiddelen

Het gekozen type afdichting moet het smeermiddel in het lager kunnen houden en tegelijkertijd lekkage voorkomen.

Contactafdichtingen, met name die met meerdere lippen of speciaal ontworpen geometrieën, kunnen een uitstekende smeermiddelretentie bieden door een goede afdichting tegen de as te handhaven.

Contactloze afdichtingen zijn mogelijk niet zo effectief bij het vasthouden van smeermiddelen, vooral bij toepassingen met hoge rotatiesnelheden of frequente richtingsveranderingen.

Zorgen over wrijving en warmteontwikkeling

Wrijving en warmteontwikkeling zijn belangrijke overwegingen bij het selecteren van een lagerafdichting, omdat overmatige wrijving kan leiden tot verhoogde slijtage, verminderde efficiëntie en voortijdig falen.

Contactafdichtingen bieden uitstekende afdichtingsprestaties, maar kunnen hogere niveaus van wrijving genereren vanwege hun directe contact met de as. Deze wrijving kan resulteren in verhoogde bedrijfstemperaturen, wat een negatief effect kan hebben op het smeermiddel en de lagercomponenten.

Contactloze afdichtingen genereren minimale wrijving en warmte, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen waarbij lage wrijving en koele loop essentieel zijn.