Welche Lagertypen eignen sich am besten für 5-Achsen-CNC-Fräsmaschinen?

5-Achsen-CNC-Maschinen führen komplexe simultane Bewegungen über die Achsen X, Y, Z, A (Neigung) und C (Drehung) aus. Dies stellt außergewöhnliche Anforderungen an alle mechanischen Komponenten – insbesondere an die Lager, die die Spindel und die Drehachsen tragen.

Die richtigen Lager müssen Folgendes bieten:

• Extreme Präzision
• Hohe Steifigkeit
• Widerstandsfähigkeit gegen Wärmeausdehnung
• Reibungsloser Betrieb bei hohen Drehzahlen
• Multidirektionale Lastabtragung

Die Wahl des falschen Lagers kann die Leistung der Maschine beeinträchtigen, die Lebensdauer der Komponenten verkürzen und zu Vibrationen oder thermischer Instabilität führen.

Die besten Lager für jede 5-Achsen-CNC-Komponente

1. Spindellager – das Herzstück der Präzision

• Die Spindel dreht sich mit 10.000 bis 50.000 U/min und erfordert daher extrem schnelle und reibungsarme Lager.
• Schrägkugellager – der Goldstandard für CNC-Spindeln.
• Abgestimmte Sätze (DB/DF/DT-Konfigurationen) für optimale Vorspannung.
• Präzisionsklasse ABEC-7/P4 oder höher für minimalen Rundlauf/Planlauf.
• Hybridkeramiklager – Siliziumnitridkugeln reduzieren die Wärmeentwicklung und ermöglichen höhere Drehzahlen.

2. Drehachsen (A-, B- oder C-Achse) – Bewältigung komplexer Bewegungen

5-Achs-Maschinen neigen und drehen Werkstücke und erfordern daher Lager, die kombinierten Belastungen standhalten.

Kreuzrollenlager – Ideal für direkt angetriebene Drehtische.

Nehmen Radial-, Axial- und Momentbelastungen gleichzeitig auf.

Extrem steif mit nahezu null Spiel.

YRT(Axial-Radial) Lager – Einsatz in hochbelastbaren Rundtischen mit hoher Drehmomentfestigkeit.

3. Linearachsen (X, Y, Z) – Reibungslose und präzise Bewegung

Präzisionsgeschliffene Kugelumlaufspindellager – Schrägkugellager (DB/DF) für Axialbelastungen.

Rollenlager (LM-Führung) – Ideal für schwere Zerspanung (z. B. THK SRG-Serie).

Kugellager (HIWIN HGH) – Für hohe Geschwindigkeiten und leichtere Lasten.

4. Schwenk-/Neigeachsen (5. Achse) – Stabilität unter dynamischen Belastungen

Kegelrollenlager + Schrägkugellager – Ideal für hohe Momentbelastungen in Schwenkmechanismen.

Wichtige Überlegungen bei der Auswahl von Lagern

• Vorspannung: Eliminiert Spiel für höhere Genauigkeit.
• Schmierung: Fett (wartungsarm) oder Ölnebel (Hochgeschwindigkeitsspindeln).
• Thermische Stabilität: Entscheidend zur Vermeidung von Wärmeausdehnungsfehlern.
• Kompromiss zwischen Steifigkeit und Drehzahl: Eine hohe Steifigkeit reduziert oft die maximale Drehzahl.

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an das technische Team von QIBR.