Kugel-Winnies Kugel-Wissen


 

Liebe Technik-Fans...

seit fast 50 Jahren arbeite ich in der Kugel- und Wälzkörperbranche. Davon war ich allein in der Kugelfertigung über 30 Jahre, in der Rollenfertigung zehn Jahre tätig. In dieser Zeit habe ich jede Menge Spezialwissen und Erfahrungen gesammelt. Nun möchte ich hier in meinem neuen Blog einiges an Tipps und Fachwissen weitergeben:

 

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Qualitäten / Genauigkeiten von unhärtbaren Edelstahlkugeln

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Liebe Technik-Fans,

wir haben jeden Tag mehrere Anfragen, warum die Preise von nicht härtbaren Edelstahlkugeln aus verschiedenen Materialien teilweise stark voneinander abweichen. Daher möchte ich hier einen Überblick geben über die Unterschiede zwischen den einzelnen Materialien, angefangen bei der Qualität G40 bis hin zur Qualität G1000. Konkret sprechen wir also über die Qualitäten G40, G100, G200, G500, G600, G700 und die Qualität G1000, die es aber laut DIN5401 schon gar nicht mehr gibt.

Für den Kunden ist dies nicht einfach, denn bei der Vielzahl der Qualitäten, die eine Kugel haben kann, ist die Qualität eine der wesentlichen Informationen. Oft ist eine Kugel im Handel aber nur mit „Industriequalität“ oder „Präzisionsstahlkugel“ gekennzeichnet, damit fehlen die genauen Angaben.

Hinweis:
Es gibt nur sehr wenige Hersteller, die Kugeln aus nicht härtbarem Edelstahl in größeren Größen in der Qualität G100 oder sogar der Qualität G40 fertigen. Denn je weicher die Kugel ist, desto aufwendiger ist es auch, eine Qualitätskugel zu fertigen.

 

Hierzu ein Beispiel für eine Kugel mit dem Durchmesser 50,000 mm, Material 1.4301 oder 1.4401:

  • Qualität G100: Toleranzwert von PM 2,5 µm.
  • Qualität G200: Toleranzwert von PM 5,0 µm, er ist also doppelt so hoch wie bei einer Qualität G100.
  • Qualität G300: Toleranzwert von PM 15,0 µm, er ist also dreimal so hoch wie bei einer Qualität G200.
  • Qualität G500: Toleranzwert von PM 25,0 µm, auch hier gibt es also wieder eine deutliche Steigerung zur Qualität G300.
  • Qualität G600: keine feste Toleranzangabe mehr. Hier wird nur noch mit dem sogenannten Grenzabweichungswert gearbeitet. Er liegt bei PM 200 und damit beim achtfachen Wert einer Kugel in der Qualität G500.
  • Qualität G700: ebenfalls keine feste Toleranzangabe mehr. Hier wird ebenso mit dem sogenannten Grenzabweichungswert gearbeitet. Er liegt bei PM 1000 und damit beim 40-fachen Wert einer Kugel in der Qualität G500. Hier ist aber zu beachten, dass die Toleranzangabe PM1000 als theoretischer Wert zu betrachten ist, der tatsächliche Wert liegt etwa bei PM 300 und damit ähnlich hoch wie bei einer Kugel der Qualität G600.
  • Kugeln in der Qualität G1000 gibt es laut DIN5401 nicht. Daher bieten wir solche Kugeln auch nicht an. Weiterhin haben wir keine Kugeln der minderwertigen Qualität G700 als Lagerkugel im Programm. Wenn wir solche Kugeln verkaufen, dann nur als Kugeln für Schleuder und Zwille, weil bei dieser Anwendung die Toleranz keine Rolle spielt.

Auch Kugeln der minderwertigen Qualität G600 bieten wir nicht als Lagerkugel an. Wenn wir solche Kugeln verkaufen, dann nur als Munition für Schleuder und Zwille, oder als Mahl- oder Polierstahlkugeln. Auch bei diesen Anwendungen spielt die Toleranz keine größere Rolle.

Bitte beachten Sie:
Kugeln in der Qualität G700 oder G600 sind auf Grund der Toleranzwerte auch nicht als Lagerkugel oder Ventilkugel zum Abdichten von Rohrleitungen verwendbar.

Fazit:
Wenn Sie also die Toleranzwerte betrachten, wird deutlich, woher die Preisunterschiede kommen. Zusätzlich durchlaufen Kugeln der Qualitäten G100 bis G500 auch zusätzliche Bearbeitungsprozesse, um qualitativ hochwertige Kugeln zu fertigen.

 

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Qualitäten/Genauigkeiten von Stahlkugeln

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Liebe Technik-Fans...

Häufig werden Stahlkugeln ohne die wichtige Angabe der Kugelqualität verkauft. Dies ist für den Kunden schwierig, denn bei der Vielzahl der Qualitäten, die eine Kugel haben kann, ist dies eine der wesentlichen Informationen. Oft steht nur „Industriequalität“ ­­oder „Präzisionsstahlkugel“ dabei, damit fehlen die genauen Angaben! Wir haben jeden Tag mehrere Anfragen zu diesem Thema, deswegen werde ich hier die Bedeutung der Qualitätsangabe kurz erläutern:

Angenommen, sie benötigen eine Lagerkugel und kaufen eine Kugel, die als „Industriequalität“ oder sogar völlig ohne Qualitätsangabe verkauft wird, kann es sein, dass Sie eine Kugel in der Qualität G500 verkauft bekommen. Für diesen Zweck würden Sie aber eine Kugel in der Qualität G10 oder G20 benötigen. Eine Kugel der Qualität G500 hat damit verglichen ca. 100-fache Toleranzwerte, somit werden bei dem Kugellager mit Sicherheit relativ schnell Probleme auftreten.

Also Vorsicht beim Kauf, wenn die Angaben zur Kugelqualität fehlen!

Die nachfolgende Tabelle gilt hauptsächlich für Chromstahlkugeln aus den Materialien 1.3505 und 1.3520 (ab 40,000 mm) sowie aus dem Material 1.3536 (ab 100 mm) und wurde von uns erstellt, um dieses Thema für unsere Kunden übersichtlich und verständlich darzustellen. Detailliertere Angaben auch über weitere Qualitäten finden Sie auf dem Datenblatt „Maßgenauigkeit, Formgenauigkeit und Rauheit“. Die Maß- und Formtoleranzen entsprechen der DIN 5401/ISO3290.

 

Qualitäten und Toleranzen
 

Qualität Durchmesser Toleranz einer Kugel im Los
    Maß- und Formtoleranz (Unrundheit) Rauheit
  Dw in mm VDWS/tDWS in μm Ra in μm
  bis max. max.
       
G3 12,7 0,08 0,010
G5 12,7 0,13 0,014
G10 25,4 0,25 0,02
G16 38,1 0,4 0,025
G20 50,8 0,5 0,032
G28 50,8 0,7 0,05
G40 100,0 1,0 0,06
G100 150,0 2,5 0,1
G200 150,0 5,0 0,150
G500 25,4 25,0 0,2

 

Kugelqualitäten im Überblick:

 

G3 und G5:

Höchstwertige Präzisionsstahlkugeln sind Kugeln in den Qualitäten G3 und G5. Diese bekommen Sie kaum auf dem Markt und sie sind normalerweise nicht in Onlineshops erhältlich. In unserem Shop erhalten Sie jedoch Kugeln dieser Qualitäten, sogar in verschiedenen Materialien.

G10 und G16:

Kugeln in den Qualitäten G10 und G16 sind als Kugeln der Kategorie Sonderqualität zu betrachten. In unserem Shop erhalten Sie Kugeln der Qualität G10 in fast allen Größen bis 10mm, größere Kugeln gibt es meist nur in der Qualität G20, die in der Regel auch ausreichend ist.
 

G20 bis G100:

Kugeln in der Qualität G20 bis G100 sind als Präzisionsstahlkugeln zu sehen und unter Berücksichtigung des Verwendungszweckes einsetzbar.
 

G200 bis G500:

Kugeln ab der Qualität G200 bis Qualität G500 sind nicht mehr als Präzisionsstahlkugeln zu sehen und können bei einfachen Verwendungszwecken eingesetzt werden.


Dabei gibt es die Qualitätsstufen G3 bis G28 jeweils bis zu unterschiedlichen maximalen Durchmesserbereichen. Informationen zu weiteren Qualitäten, wie G300, G500 in unterschiedlichen Durchmesser-Abstufungen, G600 und G700 finden Sie auf dem Datenblatt „Maßgenauigkeit, Formgenauigkeit und Rauheit“.

 

Großkugeln:

Großkugeln fangen je nach Hersteller meist ab den Durchmesserbereichen > 40,000 mm oder > 50,8 mm an. Ab einem Durchmesser von 100 mm gibt es nicht mehr viele Hersteller, die Kugeln dieser Größe fertigen. Für Großkugeln ab 50,8 mm bzw. > 50,8 mm sind größenbedingt andere Qualitätsstufen ­­zu berücksichtigen.

Für detaillierte Informationen stehen Ihnen unsere umfangreichen Datenblätter zu den Qualitätsangaben pro Kugel sowie zu Sortierungen zu Verfügung. Zu den Datenblättern...

 

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