Für die Lagerung von hochtourig drehenden leichten Wellen und unter extremen Betriebsbedingungen (sehr niedrige/hohe Temperaturen) stellen aerodynamische Luftlager eine Lösung mit einer Vielzahl von Vorteilen dar. Sie sind wartungsfrei und zeichnen sich durch geringe Verlustleistung und lange Lebensdauer aus.

Bei der Schmierung mit der Umgebungsluft oder dem gasförmigen Arbeitsmedium kann die in vielen Anwendungen (z. B. Kompressoren, Kühlturbinen) unzulässige Verschmutzung des Betriebsmediums vermieden werden. Darüber hinaus kann auf Öldichtungen verzichtet werden, was die Gesamtkonstruktion erheblich vereinfacht. Damit sind überhaupt andere Gesamtkonstruktionen (gekapselte Konstruktionen) möglich. Folienlager sind eine Art von Luftlager, bei dem eine nachgiebige Folienstruktur zwischen dem starren Lagergehäuse und dem Luftfilm verwendet wird. Diese Folienstruktur dient der Verbesserung der Anpassungsfähigkeit des Lagers an Rotorbewegungen und bringt einen externen Dämpfungsmechanismus mit sich, wodurch das Lager über einen erweiterten Drehzahlbereich stabil bleibt.

Die innovative Technologie des Adaptiven Folienlagers wurde erstmalig vom Institut für Adaptronik und Funktionsintegration der Technischen Universität Braunschweig konzipiert und zum Patent angemeldet. Bei dieser Technologie werden Folienlager mit einer adaptiven Schnittstelle ausgestattet, wobei das effektive Lagerspiel des Lagers mittels piezoelektrischer Flächenaktoren aktiv geregelt und an unterschiedliche Betriebsbedingungen angepasst wird.

Hauptziel der Regelung ist es, optimale Schmiereigenschaften in Bezug auf Steifigkeit und Dämpfungsverhalten bei höheren Drehzahlen sowie Tragfähigkeit und effektive Reibmomente bei niedrigeren Drehzahlen zu erhalten. Das Ergebnis ist ein Lager im Betrieb, das die optimierten Eigenschaften von mehreren Lagern mit unterschiedlichen Bohrungsgeometrien in einem einzigen Lager aufweist. Wir freuen uns mitteilen zu können, dass die Leistungsfähigkeit des adaptiven Folienlagers aufgrund zahlreicher Analysen in der Theorie und der experimentellen Tests mit ersten Prototypen nachgewiesen und veröffentlicht wurde.