Bronzebuchsen nach Zeichnung — Werkstoffe, Passungen und wann der Katalog nicht reicht

Eine Gleitlagerbuchse aus Bronze ist eines der einfachsten Teile einer Maschine — und eines der am häufigsten getauschten. Solange ein Katalogmaß passt, ist die Sache einfach. Schwierig wird es, wenn das Gehäuse einen ungewöhnlichen Durchmesser hat, die Welle bereits verschlissen ist, ein Bund oder eine Schmiernut gebraucht wird und der Maschinenhersteller längst keine Ersatzteile mehr liefert. Dann muss die Buchse nach Zeichnung gefertigt werden. In diesem Beitrag beschreiben wir, was darauf festgelegt sein muss, damit die Buchse so lange hält, wie sie soll.

Wann eine Katalogbuchse nicht reicht

Bronzebuchsen gibt es als fertige Katalogteile und als Rohre zur eigenen Bearbeitung. Eine Buchse nach Zeichnung ist sinnvoll, wenn:

• die Maße nicht genormt sind — Außendurchmesser, Bohrung oder Länge kommen in der Baureihe nicht vor,
• die Buchse eine Form hat — Bund, Montagefasen, Einstiche, Schlitze,
• Schmiernuten oder Schmierbohrungen an einer bestimmten Stelle nötig sind,
• eine bestimmte Bronzesorte gefordert ist, die es im Katalog nicht gibt,
• eine verschlissene Buchse nachgefertigt werden muss — oft mit einer Bohrung, die auf eine selbst schon verschlissene Welle abgestimmt ist.

Der letzte Fall gehört zu einem größeren Thema: Ersatzteile für Maschinen nachfertigen und die Entscheidung, ob regenerieren oder neu fertigen.

Bronzesorten im Überblick

Die Sorte wählt der Konstrukteur, doch die Grundgruppen sollte man kennen, denn sie unterscheiden sich in Eigenschaften und Preis:

Gibt die Zeichnung keine Sorte vor und ersetzt die Buchse ein verschlissenes Original, beginnt man am sichersten mit dem Werkstoff des Originals — oder mit den Betriebsbedingungen: Flächenpressung, Gleitgeschwindigkeit, Schmierung und Werkstoff der Welle.

Passung und Schrumpfen der Bohrung nach dem Einpressen

Das ist die häufigste Fehlerquelle bei Buchsen, die „nach Augenmaß" gefertigt werden. Die Buchse wird meist mit Übermaß ins Gehäuse eingepresst. Das Übermaß drückt die Wand zusammen, und ein Teil dieser Verformung überträgt sich auf die Bohrung — nach dem Einpressen ist die Bohrung kleiner als vor der Montage. Bei dünner Wand und großem Übermaß kann das das gesamte geplante Spiel aufzehren.

Auf der Zeichnung sollten daher eindeutig festgelegt sein:

• die Passung des Außendurchmessers zum Gehäuse — Toleranz von Buchse und Gehäuse, z. B. Gehäuse H7,
• das Bohrungsmaß mit Angabe, ob es vor oder nach dem Einpressen gilt,
• das Betriebsspiel zur Welle — abhängig von Geschwindigkeit, Temperatur und Schmierung,
• bei engem Spiel — Nachbearbeitung der Bohrung nach der Montage, z. B. Reiben oder Ausdrehen im Gehäuse.

Wie sich Toleranzen auf die Kosten auswirken, beschreiben wir im Beitrag zu Toleranzen in der CNC-Bearbeitung.

Schmierung: Nuten, Bohrungen und selbstschmierende Buchsen

Eine Gleitlagerbuchse läuft so gut, wie sie geschmiert wird. Auf der Zeichnung sollten festgelegt sein:

• Schmiernuten — axial, umlaufend oder spiralförmig; ihre Lage sollte der Lastrichtung folgen, denn eine Nut in der Zone höchster Pressung schwächt den Schmierfilm,
• Schmierbohrung — fluchtend mit dem Schmiernippel im Gehäuse,
• Fasen und Radien an den Bohrungskanten, die die Montage der Welle erleichtern und den Schmierstoff nicht abstreifen.

Wo regelmäßiges Schmieren nicht möglich ist, setzt man selbstschmierende Buchsen ein — mit Graphiteinlagen oder gesintert. Das ist jedoch eine eigene, meist katalogisierte Produktgruppe.

Einzelteile und Serien

Bronzebuchsen fertigen wir in beiden Varianten. Einzelne Buchsen sind meist Ersatzteile für die Instandhaltung — wichtig ist die schnelle Anpassung an vorhandenes Gehäuse und vorhandene Welle. Serien sind Buchsen, die in Produkte eingebaut werden und Los für Los gleich sein müssen. Oben sehen Sie ein Los von 325 Buchsen mit Stückzahlangabe, unten die Messung einer Serie mit der Bügelmessschraube.

Auf CNC-Drehmaschinen fertigen wir Teile bis Ø 350 mm und 2500 mm Länge, damit ist die große Mehrheit der Gleitlagerbuchsen abgedeckt — von Buchsen mit wenigen Millimetern bis zu über zehn Zentimetern Durchmesser. Wie wir Serien führen, lesen Sie im Beitrag CNC-Drehteile in Serie.

Was Sie für ein Angebot senden sollten

• die Zeichnung mit Maßen, Toleranzen und Rauheit der Bohrung — oder, bei einem Ersatzteil, die Maße von Gehäuse und Welle bzw. ein Muster der verschlissenen Buchse,
• die Bronzesorte oder die Betriebsbedingungen, nach denen wir sie wählen,
• Angaben zur Montage — Übermaß, Bohrungsmaß vor oder nach dem Einpressen,
• Schmiernuten und -bohrungen, falls nötig,
• die Stückzahl — Einzelteil, Los oder wiederkehrende Serie.

Fazit

Eine Bronzebuchse nach Zeichnung ist sinnvoll, wenn der Katalog nicht zu Gehäuse, Welle oder Betriebsbedingungen passt. Über ihre Lebensdauer entscheiden die Bronzesorte, eine korrekt festgelegte Passung unter Berücksichtigung des Schrumpfens der Bohrung und eine durchdachte Schmierung. Wir drehen Bronzebuchsen einzeln und in Serie auf CNC-Drehmaschinen — senden Sie Zeichnung oder Maße, innerhalb von 48 Stunden melden wir uns mit einem Angebot und gegebenenfalls Rückfragen zur Passung.