Bestseller von Schaeffler: Nadellager-Patent ist 70 Jahre alt
21.12.2020, 06:00 Uhr
Der Sohn des Patentanmelders, Georg F. W. Schaeffler, Familiengesellschafter und Aufsichtsratsvorsitzender, bezeichnete die Erfindung jüngst als "eine der wichtigsten Innovationen unserer Unternehmensgeschichte als Automobil- und Industriezulieferer".
Nadellager in Miniatur und Großformat
Nadellager wurden in den Jahren in allen Größen gebaut, sie finden sich in filigranen Zahnarztbohrern genauso wie in mächtigen Baumaschinen. Das käfiggeführte Nadellager spielt auch in Zukunftsthemen wie kollaborativer Robotik und Elektromobilität eine außerordentliche Rolle. Schaeffler hat bereits über 100 Milliarden Nadellager seiner Marke verkauft.
Die Idee des Ingenieurs Georg Schaeffler zielte darauf, den Nadeln im Nadellager mittels Käfig mehr Führung zu verleihen. Im Februar 1950 starteten die ersten praktischen Versuche mit käfiggeführten Nadellagern. Die Ergebnisse überzeugten, die Bauteile waren extrem verschleiß- und reibungsarm – mit der Anmeldung zum Patent wurde im September 1950 die Basis für den Produkterfolg geschaffen.
Schon ein Jahr nach dem Bau des ersten Prototyps, im Februar 1951, konnten die ersten Serienaufträge von Automobilherstellern gewonnen werden, der Einsatz in Industrieanwendungen folgte. "Mit dieser Erfindung hat mein Vater Georg Schaeffler die Basis für das rasante Wachstum unseres Unternehmens gelegt", sagte Georg F. W. Schaeffler im Rückblick.
Die Entwicklung des Nadelkäfigs erlaubte wesentlich höhere Drehzahlen bei geringerer Reibung. Ingenieure konnten so andere Lagerbauformen durch käfiggeführte Nadellager ersetzen und die Leistungsfähigkeit ihrer Anwendungen deutlich verbessern.
Ohne das Schaeffler-Patent wären moderne Antriebe nicht denkbar
Insbesondere für die Entwicklung kleiner, leistungsfähiger und kostengünstiger Automobile leistete das Nadellager einen unschätzbaren Beitrag. "Ohne zuverlässige Nadellager wären moderne Automobilantriebe bis heute nicht denkbar", erklärt Matthias Zink, Vorstand Automotive Technologies bei Schaeffler dazu.
Auch im Maschinen- und Anlagenbau, in Bau- und Landmaschinen sowie in der Fördertechnik kamen Nadellager nach und nach zum Einsatz.
Funktionen in der E-Mobilität
In Zukunft, so zeigt sich das Unternehmen überzeugt, werden Nadellager ebenso eine wichtige Rolle einnehmen. In der E-Mobilität sind Nadellager für die Funktion zahlreicher elektrifizierter Getriebe unverzichtbar. So ermöglichen Nadelkränze Lagerungen mit geringstem Bauraum, da ihre Bauhöhe nur dem Durchmesser der Nadelrollen entspricht. Zudem sind sie hoch tragfähig und im Vergleich zu anderen Lagerbauformen kostengünstig. KZK-Nadellager (Kurbelzapfenkäfige) sind etwa bei E-Achsen mit koaxialem Aufbau im Einsatz. Ein Anwendungsbeispiel ist etwa das seit 2018 für den Audi e-tron produzierte Schaeffler-E-Achsgetriebe.
Auch in der Industrie können bei den immer stärker nachgefragten Leichtbaurobotern durch den Einsatz von Nadellagern die Gelenkstellen mittels Downsizing leicht und kompakt ausgeführt werden. Geringste Nachgiebigkeit und höchste Sicherheit sind durch die Nadellager gegeben.
Neuestes Beispiel ist das Schrägnadellager XZU von Schaeffler, das sowohl als Gelenkarmlager in Leichtbaurobotern und Cobots als auch als Hauptlagerung im neuen Präzisionsgetriebe RTWH zum Einsatz kommt, ein für Robotergelenke einbaufertiges Untersetzungsgetriebe.
Technologische Entwicklung
Was mit einer genialen Idee von Georg Schaeffler begann, ist im Laufe von 70 Jahren hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Typenvielfalt von Schaeffler-Ingenieuren kontinuierlich weiterentwickelt worden.
Auch die Typenvielfalt wuchs stetig: Heute umfasst das Schaeffler-Nadellagerportfolio mehr als 15 000 Varianten für die unterschiedlichsten Anforderungen.
Die Länge der Drähte zur Produktion der jährlich 60 Milliarden Nadelrollen würde ausreichen, sie 18 Mal um den Erdäquator zu wickeln. Jeden Tag werden fast 170 Millionen Nadelrollen daraus produziert.
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