Das junge Unternehmen Cerobear hat seinen Sitz im Technologiepark Herzogenrath bei Aachen. Der Name steht für das Produkt der Firma: "ceramic bearings", Keramik-Lager. Ihr Herz sind kleine schwarze Silizium-Rollen, 17 Zentimeter lang, 17 Zentimeter Durchmesser, erklärt Geschäftsführer Jens Wemhöner: "Diese Zylinderrollen fliegen mit dem Space Shuttle ins All, sie sind im Haupttriebwerk in der Wasserstoffpumpe, der Treibstoffpumpe des Space Shuttle eingebaut." Dort sorgen sie dafür, dass sich die Pumpe rasend schnell drehen kann, ohne stehen zu bleiben.
Das Problem dabei: Sie muss sich ohne Schmierstoffe drehen, die den Brennstoff verunreinigen könnten. Ohne Schmierung halten herkömmliche Stahllager nur einen Shuttle-Flug, die Keramikrollen aus Aachen aber stehen mindestens zwölf Flüge durch. Die harte Keramik verschleißt nicht so leicht und bringt es dabei wegen ihres geringeren spezifischen Gewichts auf eine höhere Umdrehungszahl als Stahlrollen. Fast 40.000 mal pro Minute dreht sich ein Keramiklager. "Der Kick bei der Sache ist es, die Bauteile so präzise herzustellen, dass sie bei diesen hohen Drehzahlen und diesen hohen Belastungen funktionieren", sagt Wemhöner. So müsse der Durchmesse auf unter einen Tausendstel Millimeter genau stimmen, und alle Teile müssen das gleiche Gewicht haben. "Das ist eine Herausforderung für die Fertigungstechnik, die bei Keramik noch nie realisiert worden ist", so Wemhöner.
Keramik ist ein spröder Werkstoff. Wenn man ihn schleift, können Risse entstehen. Daher haben die Aachener Ingenieure ein langsames, gestuftes Schleifverfahren entwickelt, der nicht nur Schäden vermeidet, die Keramik wird sogar fester. Dieser Aufwand hat seinen Preis. Eine Keramikrolle kostet bis zu tausend mal mehr als eine Stahlrolle. Nur wenige anspruchsvolle Kunden ordern daher die neuen Lager. Neben der NASA schätzen Rennwagenkonstrukteure aus der Formel 1 die höhere Haltbarkeit und Leistung der Keramiklager, auch Werkzeugmaschinenhersteller zahlen den hohen Preis. Künftig könnte die Biotechnologie ein weiterer Markt sein. Weil die Lager nicht geschmiert werden müssen, können sie auch in hochreinen Umgebungen eingesetzt werden.
[Quelle: Matthias Hennies]
Das Problem dabei: Sie muss sich ohne Schmierstoffe drehen, die den Brennstoff verunreinigen könnten. Ohne Schmierung halten herkömmliche Stahllager nur einen Shuttle-Flug, die Keramikrollen aus Aachen aber stehen mindestens zwölf Flüge durch. Die harte Keramik verschleißt nicht so leicht und bringt es dabei wegen ihres geringeren spezifischen Gewichts auf eine höhere Umdrehungszahl als Stahlrollen. Fast 40.000 mal pro Minute dreht sich ein Keramiklager. "Der Kick bei der Sache ist es, die Bauteile so präzise herzustellen, dass sie bei diesen hohen Drehzahlen und diesen hohen Belastungen funktionieren", sagt Wemhöner. So müsse der Durchmesse auf unter einen Tausendstel Millimeter genau stimmen, und alle Teile müssen das gleiche Gewicht haben. "Das ist eine Herausforderung für die Fertigungstechnik, die bei Keramik noch nie realisiert worden ist", so Wemhöner.
Keramik ist ein spröder Werkstoff. Wenn man ihn schleift, können Risse entstehen. Daher haben die Aachener Ingenieure ein langsames, gestuftes Schleifverfahren entwickelt, der nicht nur Schäden vermeidet, die Keramik wird sogar fester. Dieser Aufwand hat seinen Preis. Eine Keramikrolle kostet bis zu tausend mal mehr als eine Stahlrolle. Nur wenige anspruchsvolle Kunden ordern daher die neuen Lager. Neben der NASA schätzen Rennwagenkonstrukteure aus der Formel 1 die höhere Haltbarkeit und Leistung der Keramiklager, auch Werkzeugmaschinenhersteller zahlen den hohen Preis. Künftig könnte die Biotechnologie ein weiterer Markt sein. Weil die Lager nicht geschmiert werden müssen, können sie auch in hochreinen Umgebungen eingesetzt werden.
[Quelle: Matthias Hennies]