Die Prioritäten für Forschung und Entwicklung sowie zukünftige Entwicklungstrends im Bereich Lager werden bis 2026 voraussichtlich 53 Milliarden US-Dollar erreichen.

Lager sind ein wichtiges mechanisches Bauteil in der Fertigungsindustrie. Sie können nicht nur die Reibung reduzieren, sondern auch Lasten tragen, Kraft übertragen und die Position halten und so den effizienten Betrieb von Anlagen fördern. Der globale Lagermarkt hat ein Volumen von rund 40 Milliarden US-Dollar und wird bis 2026 voraussichtlich 53 Milliarden US-Dollar erreichen, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 3,6 %.

Die Lagerindustrie gilt als traditionelle, von Unternehmen dominierte Branche, die seit Jahrzehnten effizient arbeitet. In den letzten Jahren gab es nur wenige Branchentrends, die dynamischer waren als zuvor und die die Branche in diesem Jahrzehnt möglicherweise maßgeblich prägen werden.

Im Folgenden sind die wichtigsten Punkte der Lagerforschung und -entwicklung sowie die zukünftigen Entwicklungsrichtungen aufgeführt:

1. Anpassung

In der Industrie (insbesondere in der Automobil- und Luftfahrtindustrie) nimmt der Trend zu integrierten Lagern zu, wobei die umgebenden Komponenten zu einem nicht mehr benötigten Teil der Lager selbst geworden sind. Dieser Lagertyp wurde entwickelt, um die Anzahl der Lagerkomponenten im fertig montierten Produkt zu minimieren. Der Einsatz integrierter Lager senkt daher die Gerätekosten, erhöht die Zuverlässigkeit, erleichtert die Installation und verlängert die Lebensdauer. Die Nachfrage nach anwendungsspezifischen Lösungen steigt weltweit stark an und hat das Interesse der Kunden stark geweckt. Die Lagerindustrie konzentriert sich auf die Entwicklung neuer Speziallager. Lagerlieferanten bieten daher maßgeschneiderte Lager an, die den speziellen Anforderungen von Landmaschinen, Fahrzeugturboladern und anderen Anwendungen gerecht werden.

2. Lebensdauervorhersage und Zustandsüberwachung

Lagerentwickler nutzen hochentwickelte Simulationssoftware, um die Lagerkonstruktion besser an die tatsächlichen Betriebsbedingungen anzupassen. Die heute für die Lagerkonstruktion und -analyse verwendeten Computer- und Analyseprogramme bieten eine angemessene technische Sicherheit und können Leistung, Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Lagern vorhersagen. Die Vorhersagbarkeit übertrifft das Niveau von vor zehn Jahren, und teure und zeitaufwändige Experimente oder Feldversuche sind nicht mehr erforderlich. Da die Anforderungen an bestehende Anlagen hinsichtlich Leistungssteigerung und Effizienzsteigerung steigen, wird es immer wichtiger zu erkennen, wann Probleme auftreten. Unerwartete Anlagenausfälle können kostspielig sein und katastrophale Folgen haben, wie ungeplante Produktionsstillstände, kostspieligen Teileaustausch sowie Sicherheits- und Umweltprobleme. Die Lagerzustandsüberwachung kann verschiedene Anlagenparameter dynamisch überwachen und so helfen, Ausfälle zu erkennen, bevor es zu katastrophalen Ausfällen kommt. Erstausrüster von Lagern arbeiten kontinuierlich an der Entwicklung „intelligenter Lager“ mit Sensorfunktionen. Diese Technologie ermöglicht es Lagern, ihren Betriebsbedingungen kontinuierlich über intern versorgte Sensoren und Datenerfassungselektronik zu kommunizieren.

3. Materialien & Beschichtung

Selbst unter rauen Arbeitsbedingungen verlängern moderne Werkstoffe die Lebensdauer von Lagern. Die Lagerindustrie verwendet heute Materialien, die vor einigen Jahren noch nicht verfügbar waren, wie Hartbeschichtungen, Keramik und neue Spezialstähle. Diese Materialien können Leistung und Effizienz deutlich verbessern. In einigen Fällen ermöglichen spezielle Lagerwerkstoffe den effektiven Betrieb schwerer Geräte ohne Schmiermittel. Diese Materialien sowie spezielle Wärmebehandlungsbedingungen und geometrische Strukturen halten extremen Temperaturen und Verarbeitungsbedingungen wie Partikelverunreinigungen und extremen Belastungen stand.

In den letzten Jahren hat sich die Verbesserung der Oberflächenstruktur von Wälzkörpern und Laufbahnen sowie die Verwendung verschleißfester Beschichtungen deutlich beschleunigt. Ein wichtiger Fortschritt ist beispielsweise die Entwicklung von verschleiß- und korrosionsbeständigen Kugeln mit Wolframkarbidbeschichtung. Diese Lager eignen sich hervorragend für hohe Belastungen, hohe Stöße, geringe Schmierung und hohe Temperaturen.

Angesichts der steigenden Emissionsvorschriften, der gestiegenen Sicherheitsstandards, der Entwicklung leichterer Produkte mit geringerer Reibung und Geräuschentwicklung, der gestiegenen Zuverlässigkeitserwartungen und der Schwankungen der globalen Stahlpreise scheint die globale Lagerindustrie mit Investitionen in Forschung und Entwicklung eine strategische Entscheidung zu sein, um die Marktführerschaft zu sichern. Darüber hinaus konzentrieren sich die meisten Unternehmen weiterhin auf präzise Nachfrageprognosen und integrieren die Digitalisierung in die Fertigung, um sich einen globalen Wettbewerbsvorteil zu sichern.