Die Berechnung der Lebensdauer von Wälzlagern lässt sich mit Hilfe modernster Berechnungsverfahren immer präziser prognostizieren. Doch selbst die sind derzeit nicht imstande, vorzeitige Ausfälle mit weiß anätzenden Rissen, so genannten „White Etching Cracks“, als Folge zuverlässig abzubilden. Was es mit diesem Ausfallmechanismus auf sich hat und welche Maßnahmen helfen, erläutert SKF.

White Etching Cracks (WECs) treten bei einigen Anwendungen auf. Betroffen sind unterschiedlichste Wälzlagerarten, beispielsweise in Papiermaschinen, stufenlos geregelten Antrieben, Schiffsantrieben, Brechergetrieben, Hubwerksantrieben, Windkraftanwendungen und Kraftfahrzeugen. Ihren Namen verdanken die WECs ihrem Erscheinungsbild: Dieses resultiert aus dem veränderten Stahlgefüge, wenn ein Mikroschliff poliert und geätzt wird. Die betreffenden Bereiche bestehen aus feinstem, nanokristallinem, karbidfreiem Ferrit, das unter dem Mikroskop – aufgrund der geringen Anätzung des Werkstoffs – weiß hervortritt.

Unvorhersehbar.

Mittlerweile ist bekannt, dass WECs sowohl in normaler Wälzlagerermüdung (insbesondere bei größeren Lagern) als auch in Lagerfrühausfällen auftreten können. Das tückische an Frühausfällen dieser Art ist jedoch, dass sie nicht durch „klassische“ Wälzkontaktermüdungsmechanismen hervorgerufen werden. Vorzeitige Ausfälle mit WECs lassen sich zurzeit noch nicht absehen. Umso schwieriger wird es, ihnen vorzubeugen.

Dank Oberflächenbehandlung zuverlässiger

Allerdings ist es im Rahmen der SKF Forschung und der intensiven Zusammenarbeit mit externen Forschungseinrichtungen sowie Anwendern aus vielen betroffenen Branchen gelungen, „Licht ins Dunkel“ zu bringen und diverse Möglichkeiten zur Verbesserung der Betriebszuverlässigkeit zu realisieren. Dazu gehört unter anderem eine spezielle, von SKF entwickelte Brünierung.

Dabei handelt es sich um einen besonderen Oberflächenveredelungsprozess, der signifikante Leistungsverbesserungen zu akzeptablen Kosten bietet. Die SKF Brünierung der Lagerkomponenten (z.B. Ringe, Rollen) kann Rissen, schlupfbedingten Schäden (z.B. Anschmierungen) und Oberflächenzerrüttung (unter Umgebungseinflüssen wie Feuchtigkeit oder chemischen Angriffen) entgegenwirken.

SKF Whitepaper online:

Mehr zum Thema finden Sie auf http://www.skf.com/de/knowledge-centre/aptitude-exchange/white-papers/what-are-white-etching-cracks/index.html.