Bushings und Bearings: Basics und Einbau

Bushings, und vor allem Bearings werden immer wieder falsch eingebaut. Ihr erfährt hier ein paar Basics zu Bushings und Bearings und wie man die Teile richtig einbaut.

I) Basics:

Bearings:
andere Bezeichnungen: Ball Bearings, Kugellager, Ball Bearing Bushings
Unsere AEGs verwenden einreihige Miniatur-Rillenkugellager mit Flansch. Dafür gibt es einige Hersteller.
Wir kaufen diese meist teuer unter irgendeinem Markennamen ein.
Rillenkugellager sind für radiale Kräfte / Belastungen gebaut, sprich alles was sich im Kreis dreht.
Axiale Kräfte / Belastungen, also seitlich, sind nicht gut für sie. Helical Gears üben z.B. mehr axiale Kräfte aus als normale Gears. Die maximale axiale Belastung unserer Rillenkugellager beträgt etwa 10% der maximalen radialen Belastung.
Kugellager werden mit Innendurchmesser (d) x Außendurchmesser (D) x Breite (B) angegeben (dxDxB). Dahinter steht ein Nachsetztzeichen, z.B. ZZ für beidseitige Stahlblechdeckscheiben. Im Airsoftbereich wird nur der Außendurchmesser angeben (6-9mm).

1. Außenring
2. äußere Führung / Rille
3. Wälzkörper / Kugeln
4. Käfig
5. innere Fühurng / Rille
6. Innenring

a) Dicht- /Deckscheibe (bei Airsoftlagern meist aus Stahlbleche oder gar nicht vorhanden)
b) Schmierung

Es gibt verschiedene Arten von Kugellager: 6, 7, 8 und 9mm Außendurchmesser, Stahl, Keramik, offene, geschlossene.

Je größer ein Kugellager ist, desto mehr hält es aus da die Kugeln größer sind.. Hersteller & Qualität spielen aber auch eine große Rolle.

Es gibt Kugellager mit und ohne Abdeckung / Deckscheiben (a). Diese halten die Schmierung (b, meist Öl) besser und halten Staub und Sandkörner (beides kann dem Lager schaden) fern. Manche Leute halten diese geschlossenen Kugellager für Gleitlager weil sie keine Kugeln erkennen können :-).

Wie kann ich Bushings und Bearings voneinander unterscheiden? - Wenn du es nicht siehst, dann versuche ob sich innen was drehen lässt. Geht das hast du Bearings in der Hand ;-).

Bushings:
andere Bezeichnung: Gleitlager, Stahllaufbuchsen, Buchse, Lauflager
Gleitlager gibt es aus Plastik (halten nicht viel/lange aus) oder Metall. Mit metallene Gleitlager ist man immer auf der sicheren Seite wenn man auf Ausfallsicherheit wert legt.
Einfach über diese Skizze nachdenken:

Je größer die Shellbohrungen sind, desto größere Lager können verbaut werden. Bei 6mm bleibt aber für die Kugeln nicht viel Platz und daher sind diese auch sehr klein und halten nicht viel Belastung aus.

II) Was nehmen?
Welche Lager man verbauen kann, hängt meist von der Gearbox-Shell ab. Die Shellbohrungen geben vor, welchen Außendurchmesser die Lager haben müssen.Natürlich kann man sich eine bessere Shell mit größeren Bohrungen kaufen, aber das kostet dann noch mehr.

Man kann die Bohrungen auch aufbohren, vorausgesetzt man hat das Werkzeug dafür. Aber da kauft man sich besser eine neue Shell.

Keramik-Bearings? - Von KANZEN gibt es gute Keramik Kugellager. Keramiklager haben weniger Reibung als Stahl, brechen aber leichter. Der Außen- & Innenring ist bei diesen Lagern auch aus Stahl, nur die Kugeln sind aus Keramik. Manche schwören darauf, manche würden sei nie wieder verbauen.

Bushings oder Bearings?
Metallene Bushings sind selbst bei kleinem Außendurchmesser stark belastbar, verursachen aber mehr Reibung. Bearings verursachen wenig Reibung, jedoch halten kleine Bearings nicht viel aus.
Die ROF/Ansprechverhalten soll durch Bearings steigen. Ca. +14% sollen drin sein. Weiters wird der Motor nicht so belastet und daher auch nicht so heiß. Selber habe ich das aber noch nicht genau untersucht.

Bei den Herstellern gibt es große Qualitätsunterschiede. Billige Bearings können sehr teuer kommen.

6mm:
Verbaut von: TM, SRC, JG, CYMA, CA, G&G (Ak, Mp5)
In vielen AEGs sind beim Kauf 6mm Nylon-Bushings verbaut. Auch bei 400fps AEGs aus China! Diese kann man von außen leicht an der weißen Farbe erkennen. Unbedingt tauschen! Sind zwar leiser und haben weniger Reibung als Stahllaufbuchsen, aber über 300fps brechen diese früher oder später. Wenn ein Lager bricht, gehen auch ein paar Gears kaputt.

400fps: überall Stahllaufbuchsen. Wer unbedingt Kugellager verbauen will, sollte das nur am Bevel-Gear tun. Dort treten nicht so viel Kräfte auf und es dreht am schnellsten:

Bei normaler Übersetzung (Standard-Ratio Gears) dreht pro Zyklus:
Sektor-Gear: 1x
Spur-Gear: 1,6x
Bevel-Gear: 6,24x
Pinion-Gear: 18,72

Sektor und Spur-Gear werden durch Feder und Piston am stärksten belastet. Am Sektor-Gear treten auch die stärksten axialen Kräfte auf und das haben Kugellager wie gesagt nicht so gern. Hier sollten daher Stahllaufbuchsen verbaut werden.


7mm:
Verbaut von: CA, G&G, Boyi, Cyma, Star
Die Kugeln der Kugellager in dieser Größe sind angeblich 2x so groß wie bei 6mm.
400fps: Bushings oder gute Bearings verwendbar.
Gut fährt man mit einer Kombi aus Bushings am Sektor- und Spur-Gear und Bearings am Bevel-Gear.


8 & 9mm:
Wer Shells mit diesen Bohrungen verwendet, setzt auch Kugellager ein. Gute Kugellager halten das aus. Bushings in dieser größe findet man eher selten.
400fps: Bearings kein Problem.

Helical-Gears: Verursachen mehr Axiale Belastungen als normale Gears. Empfehlung für 400fps: Metall Bushings bei 6 & 7mm, Bearings ab 8mm.

III) Einbau:

1. Reinigen der Shell:
Zunächst einmal das ganze Fett von den Bohrungen in der Shell entfernen. Sehr gut geht das mit Wattestäbchen und Wund-/Reinigungsbenzin (Apotheke/Drogerie).

Dann nehmt ein Wattestäbchen und schneidet es etwas über der Mitte schräg durch.

Diesen Anschnitt taucht ihr in Wund-/Reinigungsbenzin - das Benzin wird aufgesogen.
Ich habe die Bushings hier auch mit Wundbenzin gereinigt.

Mit der Spitzte des Wattestäbchens und dem Wundbenzin lässt sich die Flanschrille schön sauber reinigen.

2. Sitz prüfen
Legt ein Lager in die Shellbohrungen ein. Geht es leicht hinein muss man das Lager einkleben. Geht es schwer hinein, muss man das Lager einpressen.


3. Kleben falls zu locker
Zum Einkleben eignet sich zum Beispiel Loctite Schraubensicherung. Hier die feige mittelfeste Version :).

Ebenfalls tränken und 1x im Kreis in die Flanschrille auftragen. Überschuss mit feine Baby-Wattestäbchen entfernen.

Alle Bohrungen benetzten:

Bearing/Bushing einlegen, manche gehen schwerer rein, manche fallen leicht hinein. vorher testen.

4. Pressen
Wichtig! Bei Bearings nur NUR am Außenring drücken / Druck ausüben sonst geht Kraft über die Kugeln und damit ist das Lager eigentlich schon kaputt. Am besten geht das mit einem Rohr/Hülse. Für 7mm Bearings eignet sich ein alter Lauf sehr gut dafür. Durch das Sichtfenster kann man auch schön zentrieren.

Zum Einpressen der Lager gibt es Tools. Die sind sehr praktisch wenn die Lager sehr streng reingehen.
Airsoft Innovations Bushing Press (Bild A - Aufbau) (Bild B - in Verwendung)
Modify Bushing/Bearing Tool - Bild mit Anleitung
Man kann sich solche Tools aber auch selber bauen, zum Beispiel so (LINK).

5. Kontrolle
Kontrollieren ob alles schön eben drin ist:

Kontrolle außen.

Stehen die Bearings/Bushings auf der linken Seite zu weit hinaus, kann das ein Problem für die Selector Plate werden.

Sind die Lager zu breit, stehen sie zu weit hinaus. Das könnte für die Selektor-Plate so enden:

Nach Einbau von Lager muss die Gearbox neu geshimmt werden da die neuen Lager nicht gleich weit wie die alten in die Gearbox reinstehen.

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