Kurz erklärt
Eine Linearführung ist ein Maschinenelement, das bewegte Baugruppen präzise entlang einer geraden Achse führt und dabei Kräfte und Momente aufnimmt.
Inhalt
Was ist Linearführung?
Linearführungen ermöglichen geradlinige Bewegungen mit geringer Reibung und hoher Wiederholgenauigkeit. Am weitesten verbreitet sind Profilschienenführungen: Ein Führungswagen läuft auf einer gehärteten Schiene, Kugeln oder Rollen zirkulieren in seinen Umlaufkanälen. Daneben gibt es Wellenführungen mit Linearkugellagern, Gleitführungen sowie Rollen- und Laufrollenführungen für lange Wege und raue Umgebungen. Sie bestimmen maßgeblich die Genauigkeit einer Maschine.
Rollenumlaufführungen sind steifer und tragfähiger als Kugelumlaufführungen und werden in Werkzeugmaschinen bevorzugt. Wichtige Kenngrößen sind Baugröße, Schienenlänge, Wagenform (flansch- oder schmal, kurz oder lang), Tragzahlen, Vorspannungsklasse und Genauigkeitsklasse. Die Vorspannung bestimmt die Steifigkeit, die Genauigkeitsklasse die Toleranzen von Höhe und Parallelität. Abstreifer und Dichtungen schützen die Umlaufkanäle vor Spänen und Kühlschmierstoff.
Linearführungen finden sich in Werkzeugmaschinen, Handhabungsgeräten, Verpackungsmaschinen und Messsystemen. Ausfallursachen sind Mangelschmierung, Verschmutzung, beschädigte Abstreifer, Montagefehler an der Schienenauflage und Überlast durch Kollisionen. Eine Instandsetzung beschränkt sich meist auf den Tausch von Wagen, Abstreifern oder Schmiereinheiten; beschädigte Schienen müssen dagegen ersetzt und neu ausgerichtet werden.
Praxis in Instandhaltung und Beschaffung
Für den Ersatz eines Führungswagens müssen Baugröße, Wagenform, Vorspannung, Genauigkeitsklasse und die zugehörige Schiene bekannt sein. Nicht jeder Wagen passt auf jede Schiene desselben Systems, deshalb sollte geprüft werden, ob Wagen und Schiene als austauschbar gekennzeichnet sind.
Synonyme und Abkürzungen: Profilschienenführung · Linear Guide · Linearführungssystem · Führungsschiene · Linear Motion Guide
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Kugel- und Rollenumlaufführung?
In der Kugelumlaufführung tragen Kugeln über Punktkontakt, in der Rollenumlaufführung Zylinderrollen über Linienkontakt. Rollenführungen sind steifer, tragen mehr und dämpfen Schwingungen besser; sie sind in Zerspanungsmaschinen verbreitet. Kugelführungen laufen reibungsärmer und leichter und eignen sich für schnelle, weniger belastete Achsen, etwa in Handhabung und Montage.
Kann man nur den Führungswagen tauschen?
Ja, wenn das System dafür ausgelegt ist und die Schiene unbeschädigt ist. Viele Hersteller bieten austauschbare Wagen und Schienen in bestimmten Genauigkeits- und Vorspannungsklassen. Bei hochgenauen oder paarweise abgestimmten Systemen ist dagegen ein gemeinsamer Tausch von Wagen und Schiene vorgesehen. Laufspuren oder Pittings auf der Schiene erfordern ihren Ersatz.
Welche Angaben braucht man, um eine Linearführung zu ersetzen?
Benötigt werden die vollständige Typenbezeichnung von Wagen und Schiene, also Baugröße, Wagenform, Vorspannungs- und Genauigkeitsklasse, Schienenlänge, Lochabstand und Befestigungsart. Hinzu kommen Sonderausstattungen wie zusätzliche Abstreifer, Schmieranschlüsse oder Korrosionsschutz. Ohne Bezeichnung helfen Schienenbreite, Wagenhöhe, Flanschmaße und Fotos.
Wie oft muss eine Linearführung geschmiert werden?
Das Intervall hängt von Last, Geschwindigkeit, Hub und Umgebung ab und wird vom Hersteller als Laufweg oder Zeitraum angegeben. Kurzhubanwendungen und Umgebungen mit Kühlschmierstoff erfordern oft häufigere Schmierung. Viele Maschinen haben eine Zentralschmierung, deren Funktion regelmäßig geprüft werden sollte, da Mangelschmierung eine häufige Ausfallursache ist.