Nadellager HK 1612: Ein kompaktes Kraftpaket für industrielle Anwendungen

Nadellager sind unverzichtbare Komponenten in modernen Maschinen, da sie hohe Tragfähigkeit bei kompakter Bauweise haben. Unter diesen sticht das Modell HK 1612 als besonders vielseitiger und weit verbreiteter Vertreter hervor. Dieser Artikel befasst sich mit den technischen Spezifikationen, Konstruktionsmerkmalen, Anwendungen und Auswahlkriterien für das Nadellager HK 1612.

Technische Spezifikationen und Konstruktionsmerkmale

Das HK 1612 ist ein standardisiertes metrisches Nadellager. Seine Abmessungen sind ein wichtiges Erkennungsmerkmal: Innendurchmesser (Fw) von 16 mm, Außendurchmesser (D) von 22 mm und Breite (C) von 12 mm. Durch diesen schlanken Querschnitt eignet es sich ideal für Anwendungen, bei denen der radiale Platz stark begrenzt ist.

Das Lager besteht in der Regel aus einem dünnen, präzisionsgezogenen Außenring aus gehärtetem Stahl. Dieser Außenring dient als Laufbahn für die Nadeln. Im Inneren sorgt ein Satz feinbearbeiteter Nadeln, die von einem Stahlkäfig geführt werden, für einen reibungslosen Betrieb und eine gleichmäßige Lastverteilung. Die offene Bauweise vereinfacht die Montage und passt sich Wellenabweichungen an.

Trotz seiner geringen Größe ist das HK 1612 auf Leistung ausgelegt. Seine dynamische Tragzahl (Cr) liegt in der Regel zwischen 7,1 kN und 7,6 kN, während seine statische Tragzahl (C0r) zwischen 9,2 kN und 9,8 kN liegt. Das bedeutet, dass es für seine Größe sowohl im Dauerbetrieb als auch im Stillstand erhebliche Radialbelastungen aufnehmen kann.

Die Ermüdungsgrenze (Pu) liegt bei etwa 1,16 kN, was auf seine Fähigkeit hinweist, unter bestimmten Bedingungen Lastzyklen standzuhalten.

Die Drehzahlfähigkeit ist ein weiterer Vorteil. Mit einer Grenzendrehzahl von bis zu 14.000 U/min bei Ölschmierung und 9.300 U/min bei Fettschmierung eignet es sich für verschiedene Hochgeschwindigkeitsanwendungen. Das Gewicht des Lagers beträgt etwa 11 bis 12 Gramm, was zu den Zielen leichter Konstruktion beiträgt.

Wichtige technische Daten des Nadellagers HK 1612

Innendurchmesser (Fw) 16 mm

Außendurchmesser (D) 22 mm

Breite (C) 12 mm

Dynamische Tragfähigkeit (Cr) 7,1 – 7,6 kN

Statische Tragfähigkeit (C0r) 9,2 - 9,8 kN

Dauerbelastungsgrenze (Pu) ~1,16 kN

Grenzgeschwindigkeit (Öl) Bis zu 14.000 U/min

Grenzgeschwindigkeit (Fett) Bis zu 9.300 U/min

Gewicht ~0,012 kg

Anwendungen und gängige Einsatzbereiche

Die Kombination aus geringer Größe und hoher Tragfähigkeit macht das HK 1612 zu einer bevorzugten Wahl in zahlreichen Branchen.

l  Automobilindustrie: Es wird häufig in Getrieben, Schaltgetrieben, Kipphebelzapfen und anderen Baugruppen in Fahrzeugen eingesetzt, in denen der Platz begrenzt ist, aber eine zuverlässige Drehung entscheidend ist.

l  Industriemaschinen: Dieses Lager wird häufig in Verpackungsanlagen, Druckmaschinen, industriellen Antrieben, Pumpen und Kompressoren eingesetzt. Seine geringe Bauhöhe ermöglicht kompaktere Maschinenkonstruktionen.

l  Landwirtschaftliche Geräte: Maschinen wie Erntemaschinen verwenden diese Lager häufig in verschiedenen Gestängen und Drehgelenken.

l  Zwei- und dreirädrige Fahrzeuge: Die kompakte Größe und Leistung sind vorteilhaft für Motorrad- und Rollerkomponenten.

l  Haushaltsgeräte: Langlebige und zuverlässige Lager wie das HK 1612 können Teil von Mechanismen in größeren Geräten sein.

Hinweise zur Auswahl, Installation und Wartung

Die Auswahl und korrekte Handhabung des HK 1612 ist entscheidend für optimale Leistung und Langlebigkeit.

1. Anforderungen an die Welle: Ein grundlegendes Merkmal von Nadellagern wie dem HK 1612 ist, dass sie eine gehärtete und geschliffene Welle erfordern. Der innere Laufring wird direkt auf der Oberfläche der Welle selbst geformt. Wenn die Welle nicht gehärtet ist, muss ein separater Innenring (IR), z. B. ein IR12x16x13, verwendet werden, um einen geeigneten gehärteten Laufring zu erhalten.

2. Gehäuseanpassung: Der Außenring ist für feste Presspassung in der Gehäusebohrung ausgelegt. Dadurch wird das Lager ohne zusätzliche Sicherungselemente axial gesichert, was die Gehäusekonstruktion vereinfacht.

3. Schmierung: Ordnungsgemäße Schmierung ist von entscheidender Bedeutung. Die Fettschmierung ist aufgrund ihrer Einfachheit weit verbreitet, jedoch kann die Ölschmierung Betriebsgeschwindigkeiten erhöhen. Die Empfehlungen des Herstellers hinsichtlich Schmiermitteltyp, -menge und Nachschmierintervallen sollten befolgt werden. Das Auftragen von Schmiermittel auf das Lager und die Welle vor der Montage ist unerlässlich.

4. Montage: Der Außenring ist dünnwandig und kann bei ungleichmäßiger Einpressung leicht beschädigt werden. Es wird empfohlen, geeignete Dorne oder Werkzeuge zur Vermeidung der Verformung anzuwenden.

5. Umweltaspekte: Für den Betrieb in verschmutzten Umgebungen können zusätzliche Dichtungen (z. B. mit den Nachsatzzeichen „-2RS“ oder „-ZZ“) erforderlich sein, obwohl das Standardmodell HK 1612 häufig offen ist. Der Betriebstemperaturbereich liegt typischerweise zwischen -30 °C und 140 °C.

Vorteile und Überlegungen

Vorteile:

l  Extrem hohe radiale Tragfähigkeit für seine Größe.

l  Kompaktes Design mit sehr geringem Querschnitt, wodurch Platz und Gewicht gespart werden.

l  Kostengünstige Herstellung.

l  Hohe Drehzahlfähigkeit bei entsprechender Schmierung.

Zu beachten:

l  Erfordert eine gehärtete und geschliffene Welle oder einen separaten Innenring.

l  Der dünne Außenring ist im Vergleich zu schwereren Lagern weniger für Stoßbelastungen geeignet.

l  Im Allgemeinen nicht für die Aufnahme erheblicher Axialbelastungen ausgelegt.

Fazit

Das Nadellager HK 1612 ist ein bemerkenswertes Beispiel für technische Effizienz und bietet ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Größe. Seine standardisierten Abmessungen und seine zuverlässige Leistung von Herstellern wie SKF, INA und anderen haben es zu einem grundlegenden Bestandteil in unzähligen Automobil-, Industrie- und Verbraucheranwendungen gemacht. Durch das Verständnis über Spezifikationen, ordnungsgemäße Montage auf einer geeigneten Welle und ausreichende Schmierung können Konstrukteure und Wartungsingenieure die Fähigkeiten dieses kompakten Kraftpakets voll ausschöpfen, um robuste und effiziente Maschinen zu bauen.