Lagerlebensdauer L10 berechnen

Wie wird die Lagerlebensdauer berechnet?

Die nominelle Lebensdauer eines Wälzlagers ist die Zahl der Umdrehungen bis zu den ersten Ermüdungsanzeichen an den Wälzflächen. Die Grundgleichung nach ISO 281 lautet L10 = (C / P)^p und liefert Millionen Umdrehungen. C ist die dynamische Tragzahl aus dem Katalog und P die äquivalente dynamische Lagerbelastung. Der Exponent beträgt 3 für Kugellager und 10/3 für Rollenlager.

Die Betriebsstunden folgen aus der Drehzahl: L10h = 1 000 000 × L10 / (60 × n).

Was bedeutet L10?

L10 ist eine Zuverlässigkeitsgrenze, kein Mittelwert. Neunzig Prozent gleicher Lager unter gleichen Bedingungen erreichen oder überschreiten sie. Die mittlere Lebensdauer ist ein Mehrfaches davon. Die Lebensdauer eines einzelnen Lagers ist jedoch nicht vorhersagbar.

Beispiel

Ein Kugellager mit 30 kN dynamischer Tragzahl trägt bei 1500 rpm eine äquivalente Last von 3 kN. Das Lastverhältnis ist 10, also L10 = 10³ = 1000 Millionen Umdrehungen. In Stunden sind das 1 000 000 × 1000 / (60 × 1500) = 11 111 Stunden.

Bei 6 kN statt 3 kN sinkt die Lebensdauer auf ein Achtel, also 1389 Stunden. Deshalb ist die richtige Lastbestimmung bei der Lagerauswahl entscheidend.

Grenzen

Die Berechnung liefert nur die Ermüdungslebensdauer. Die tatsächliche Gebrauchsdauer hängt häufig von Schmierung, Verschmutzung, Montagefehlern und Abdichtung ab. Die erweiterte Lebensdauerberechnung der Norm berücksichtigt diese Einflüsse durch Faktoren und erfolgt mit dem Herstellerkatalog. Bei Axiallast berechnen Sie zuerst die äquivalente dynamische Belastung.