Linear-Kugellager/ -Einheiten

Was sind Linear-Kugellager? 

Ein Linear-Kugellager (auch Linearlager, Linearkugellager oder Kugelbuchsen genannt) ist ein spezielles Wälzlager, das nicht für rotierende, sondern für lineare Bewegungen konzipiert ist. In Kombination mit einer Wellenführung ermöglichen sie präzises Verschieben von Maschinenelementen mit minimaler Reibung. Dank des integrierten Kugelumlaufs bewegen sich die Laufkörper in einem geschlossenen System kontinuierlich um die Lagerbahn – ideal für wiederholte Bewegungsabläufe mit hoher Genauigkeit. 

Aufbau von Linear-Kugellager

Ein klassisches Linear-Kugellager besteht aus einem Außenrings-Gehäuse, einem Kugelkäfig, der die Kugeln gleichmäßig führt, sowie den eigentlichen Kugeln. Der geschlossene Kugelumlauf sorgt dafür, dass die Kugeln kontinuierlich im Lager zirkulieren und so für eine gleichmäßige, reibungsarme Bewegung sorgen. Viele Modelle verfügen über ein Kunststoffgehäuse, das eine hohe Laufruhe bei gleichzeitig geringem Gewicht garantiert. Spezielle Verschiebeeinrichtungen sorgen für eine einfache Integration in bestehende Systeme, beispielsweise Lineartische oder Linearführungen.

Arten von Linear-Kugellager

Kompakte Linear-Kugellager (KH)

Aufbau: Die kompakten KH-Lager bestehen aus einem dünnwandigen Außenring, in dem ein Kugelkäfig die Stahlkugeln in einem geschlossenen Kugelumlauf führt.

Einsatzgebiete: Typisch für platzkritische Anwendungen wie 3D-Drucker, Laborgeräte, kleine Plotter oder Mini-Automatisierungseinheiten.

Vorteile:

• Sehr platzsparend und leicht
• Geringe Reibung für sanfte Bewegungen
• Ideal für dynamische, leichte Lasten

Nachteile:

• Begrenzte Tragfähigkeit
• Nicht für schwere Industrieanwendungen geeignet

Massive, geschlossene Serien (KB – LME)

Aufbau: Diese Lager verfügen über ein dickwandiges Gehäuse (oft aus gehärtetem Stahl oder mit Kunststoffgehäuse), in dem Kugelreihen in einem umlaufenden Käfig gelagert sind.

Einsatzgebiete: Weit verbreitet im Maschinenbau, bei CNC-Anlagen, Verpackungsmaschinen und Handlingsystemen.

Vorteile:

• Hohe Tragfähigkeit und Lebensdauer
• Gute Steifigkeit
• In vielen genormten Größen verfügbar

Nachteile:

• Größerer Bauraum als kompakte Lager
• Höheres Gewicht

Offene massivserien (LME**OP)

Aufbau: Diese Lager ähneln der geschlossenen Bauform, verfügen jedoch über eine durchgehende Öffnung entlang des Gehäuses.

Einsatzgebiete: Ideal bei Einsatz auf vormontierten oder durchgehenden Wellenführungen oder Profilschienen, z. B. bei Führungsachsen oder verstellbaren Plattformen.

Vorteile:

• Direkter Kontakt zur Führung für präzise Krafteinleitung
• Kompatibel mit Linearschienen

Nachteile:

• Etwas empfindlicher gegenüber Schmutz und Staub
• Geringere Steifigkeit als geschlossene Modelle

Serien, einstellbar

Aufbau: Diese Lager enthalten eine exzentrische oder geteilte Hülse, die sich fein justieren lässt, um das Lagerspiel optimal an die Welle anzupassen.

Einsatzgebiete: Überall dort, wo Spielfreiheit entscheidend ist – z. B. in hochpräzisen Lineartischen, Messeinrichtungen oder optischen Systemen.

Vorteile:

• Minimales Lagerspiel
• Verbesserte Präzision
• Ideal für empfindliche Positioniersysteme

Nachteile:

• Höherer Montageaufwand
• Etwas teurer als Standardlager

Massive serielle Tandem- Linear-Kugellager (KBL)

Aufbau: Zwei oder mehr Kugelreihen in Tandem-Anordnung verteilen die Last axial und radial auf mehrere Punkte.

Einsatzgebiete: Schwere Maschinen, Förderanlagen, Pressen, Werkzeugmaschinen – überall dort, wo große Kräfte aufgenommen werden müssen.

Vorteile:

• Sehr hohe Tragfähigkeit
• Hohe Lebensdauer auch bei Dauerbelastung

Nachteile:

• Großes Bauvolumen
• Höheres Gewicht und Preis

Linear-Kugellager mit Bund (KBK)

Aufbau: Diese Lager besitzen einen angeformten Bund am Außenring, der eine einfache axiale Fixierung erlaubt.

Einsatzgebiete: Kompakte Maschinen, Roboterarme, Automatisierungsmodule, bei denen axiale Positionierung nötig ist.

Vorteile:

• Einfache Montage ohne zusätzliche Haltering
• Kompakte Bauweise

Nachteile:

• Begrenzte Auswahl an Größen
• Nicht für sehr hohe Belastungen gedacht

Flansch-Lager und Lineargehäuse

Aufbau: Ähnlich wie Bundlager, jedoch mit einem Flansch zur stirnseitigen Befestigung, meist in runder, ovaler oder quadratischer Ausführung.

Einsatzgebiete: Automatisierte Transportsysteme, Sensorachsen, XY-Portale.

Vorteile:

• Schnelle Befestigung
• Präzise Axialfixierung
• Erhältlich mit Kunststoffgehäuse zur Gewichtsersparnis

Nachteile:

• Flansch kann bei engen Einbauverhältnissen stören
• Eingeschränkte Kraftrichtung

Lineareinheiten mit integriertem Kugellager

Aufbau: Komplett montierte Module mit Linearlager, Führungsschiene und oft auch Gehäuse.

Einsatzgebiete: Pick-and-Place-Systeme, XYZ-Portale, Montagetechnik, Medizintechnik.

Vorteile:

• Sofort einbaufähig
• Kein Justieren notwendig
• Spart Zeit und Montagekosten

Nachteile:

• Höhere Anschaffungskosten
• Weniger flexibel bei Sonderkonstruktionen

Anwendungsbereiche von Linear-Kugellager

Linear-Kugellager kommen in zahlreichen Branchen und Einsatzfeldern zum Tragen:

• Maschinenbau: Für präzise Verschiebeeinrichtungen, Führungen und Positioniereinheiten in Produktionsanlagen.
• Automatisierungstechnik: In Robotik und Fördertechnik sorgen sie für reibungsarme, wiederholgenaue Bewegungsabläufe.
• 3D-Drucker & CNC-Systeme: Hier garantieren sie präzise Achsenbewegungen und hohe Wiederholgenauigkeit.
• Medizintechnik & Laborgeräte: Für sanfte und präzise Bewegungen unter sensiblen Bedingungen.
• Möbel- und Innenausbau: In Lineartischen oder ausziehbaren Konstruktionen, bei denen es auf Laufruhe ankommt.
• Elektronikfertigung & Halbleiterindustrie: Wo staubarme, leichtgängige Komponenten gefragt sind.

Auswahlkriterien für Linear-Kugellager

Bei der Auswahl des passenden Linearkugellagers sollten Sie folgende Faktoren berücksichtigen:

• Belastbarkeit
• Umgebungseinflüsse (Staub, Feuchtigkeit, Temperatur)
• Einbauraum 
• Art der Wellenführung
• Art des Gehäuses (z. B. Kunststoffgehäuse)
• Montagemöglichkeiten (z. B. mit Außenrings-Fixierung)

Hersteller von Linear-Kugellager

Namhafte Hersteller von Linear-Kugellager sind:

• INA: Ein führender Anbieter von Wälzlagern, Lineartechnik und Motion-Control-Lösungen, bekannt für seine hochpräzisen Linearlager, Linearführungen und Kugelbuchsen, die in verschiedenen Industrien eingesetzt werden, von Maschinenbau bis Automatisierungstechnik.
• SAMICK: Dieser südkoreanische Hersteller bietet eine breite Palette von Linearkugellagern, Kugelumlauf-Systemen und Wellenführungen, die vor allem in der Maschinenbau- und Automatisierungsindustrie gefragt sind.
• EWELLIX: Ehemals Teil von SKF, spezialisiert auf Lineartechnologien wie Kugelumlauf- und Reibungsarme Systeme, die vor allem in der Automatisierungsindustrie und Robotik eingesetzt werden.
• Bosch Rexroth: Ein globaler Anbieter von Linearlagersystemen, Linearführungen und Kugelbuchsen, die häufig in der Industrieautomatisierung, in Fertigungsanlagen sowie in der Robotik verwendet werden.

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