Das Pressen von Hülsen, Ringen und Naben ist eine axiale Pressbearbeitung für Montage und Demontage, bei der Passung, Ausrichtung, tragende Montageflächen und Kraftverlauf unmittelbar bestimmen, ob Maßhaltigkeit, Konzentrizität und funktionale Geometrie erhalten bleiben.
Diese Komponenten werden als Verbindungs-, Positionierungs- oder kraftschlüssige Elemente eingesetzt und reagieren unmittelbar auf Schiefstellung, lokale Verformung und ungleichmäßige Krafteinleitung. Eine hydraulische Werkstattpresse ist einsetzbar, wenn die technischen Randbedingungen vollständig innerhalb des Arbeitsbereichs der Presse liegen.
Diese Seite definiert, wann Montage und Demontage von Hülsen, Ringen und Naben innerhalb dieses Anwendungsbereichs liegen – und wann nicht.
Wann ist eine hydraulische Werkstattpresse geeignet?
Eine hydraulische Werkstattpresse ist geeignet, wenn:
- die Pressbearbeitung vollständig axial ausgeführt werden kann, ohne Rotation oder Schlagbelastung
- die Presskraft kontrolliert, gleichmäßig und reproduzierbar aufgebaut werden kann
- die Krafteinleitung über das korrekte tragende Montageprofil von Hülse, Ring oder Nabe erfolgt
- das Bauteil und das aufnehmende Konstruktionselement stabil, eben und flächig abgestützt werden können
- die Passung bekannt, reproduzierbar und innerhalb eines beherrschbaren Kraftbereichs liegt
- die konstruktive Steifigkeit des aufnehmenden Bauteils ausreicht, um Verformung zu vermeiden
Werden eine oder mehrere dieser Voraussetzungen nicht erfüllt, liegt die Pressbearbeitung außerhalb des vorgesehenen technischen Einsatzbereichs einer hydraulischen Werkstattpresse.
Technische Schwerpunkte
Presskraft und Kraftaufbau
Die erforderliche Presskraft wird bestimmt durch:
- Interferenz (Δd)
- Bauteildurchmesser
- Materialkombination
- Kontaktlänge der Passung
- Oberflächenrauheit
- geometrische Steifigkeit des aufnehmenden Bauteils
Wesentliche Anforderungen an den Kraftaufbau sind:
- stufenweise Kraftsteigerung
- Vermeidung von Lastspitzen
- Überwachung jeder Widerstandszunahme als Hinweis auf Schiefstellung, Verformung oder Fressen
- Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen, linearen Kraftverlaufs über den gesamten Hub
Bei dünnwandigen Hülsen und Ringen verlagert sich die Belastung bei geringster Schiefstellung unmittelbar an den Randbereich. Dadurch entstehen ovale Verformungen, die nach der Montage nicht mehr korrigierbar sind und die Passung dauerhaft beeinträchtigen.
Passung, Ausrichtung und Abstützung
Eine reproduzierbare Pressbearbeitung erfordert:
- exakte axiale Ausrichtung vor Beginn des Kraftaufbaus
- vollständige, ebene und flächige Abstützung des aufnehmenden Bauteils
- Krafteinleitung über das vorgesehene Montageprofil, einschließlich vollständiger Umfangsabstützung bei dünnwandigen Elementen
- Ausschluss lateraler Belastungen und Kippmomente
- Einsatz von Druckstücken und Aufnahmehülsen, die der Bauteilgeometrie exakt folgen
In den ersten Millimetern des Presshubs ist die Passung noch nicht durch Reibung stabilisiert. Bereits geringe Ausrichtungsabweichungen wirken sich in dieser Phase verstärkt aus und bestimmen das spätere konzentrische Ergebnis.
Konstruktive Anforderungen an die Presse
Eine geeignete hydraulische Werkstattpresse verfügt über:
- ein steifes Pressengestell mit minimaler lateraler Durchbiegung
- eine lineare Hubführung mit konstanter Geometrie
- Druckstücke mit exakter Zentrierung auf das Montageprofil
- eine plane, massive Arbeitsfläche zur stabilen Abstützung
- ausreichende Masse zur Dämpfung von Mikroschwingungen und Kraftspitzen
Bereits geringe Rahmenflexionen erzeugen seitliche Kraftanteile, die dünnwandige Hülsen und Ringe oval verformen. Die resultierende Passungsabweichung kann ohne Demontage und Nachbearbeitung nicht behoben werden.
Was in der Praxis häufig unterschätzt wird
- Verformung dünnwandiger Hülsen infolge unzureichender Umfangsabstützung
- Beschädigung durch Krafteinleitung über nicht tragende Randflächen
- Schiefstellung in der Anfangsphase des Presshubs
- Interferenzvariation durch frühere thermische Belastung oder Verschleiß
- konzentrische Abweichungen durch instabile Abstützung des aufnehmenden Bauteils
- Lastspitzen infolge zu schnellen Kraftaufbaus
Diese Faktoren entscheiden darüber, ob das montierte Bauteil innerhalb zulässiger Maß- und Formtoleranzen verbleibt.
Typische Bearbeitungen innerhalb dieser Anwendung
- Montage von Hülsen als Positionier- oder Verschleißteile
- Ein- und Auspressen von Ringen in Gehäusekonstruktionen
- Montage von Naben auf Wellen oder in Baugruppen
- Revision von Gehäusen mit zylindrischen Aufnahmesitzen
- serielle Montage standardisierter Hülsen- und Ringbauteile
- Instandhaltungs- und Reparaturarbeiten in Werkstattumgebungen
Die Aufzählung beschreibt die Art der Pressbearbeitung, nicht die Eignung einer konkreten Pressenkonfiguration.
Beziehung zu den Pressklassen (HD-Programm)
Die Einordnung innerhalb des HD-Programms wird durch Durchmesser, Wanddicke, Interferenz, Gehäusesteifigkeit und Kraftprofil bestimmt.
Leichte Pressklasse (20–60 Tonnen)
Geeignet für:
- kleinere Hülsen und Ringe
- kurze Passungen mit geringer bis mittlerer Interferenz
- Gehäuse mit hoher Eigensteifigkeit
Mittelschwere Pressklasse (80–160 Tonnen)
Geeignet für:
- gängige Hülsen, Ringe und Naben im allgemeinen Maschinenbau
- längere Passungen
- Anwendungen mit Bedarf an reproduzierbarem Kraftaufbau
Schwere Pressklasse (180–500 Tonnen)
Geeignet für:
- große Durchmesser und massive Naben
- hohe Interferenz
- Anwendungen mit Anforderungen an maximale Rahmen- und Führungssteifigkeit
Die Auswahl der Pressklasse wird durch Montagebedingungen und Kraftprofil bestimmt – nicht ausschließlich durch die Tonnage.
Wann ist eine hydraulische Werkstattpresse nicht geeignet?
Eine hydraulische Werkstattpresse ist nicht geeignet, wenn:
- das aufnehmende Bauteil nicht vollständig eben und flächig abgestützt werden kann
- die Passung stark variiert oder unbekannt ist
- dünnwandige Bauteile vor kontrolliertem Kraftaufbau verformen
- eine thermische Montage zur Maßbeherrschung erforderlich ist
- Rotation, Schlag- oder seitliche Belastung Bestandteil der Bearbeitung sind
- strukturelle Schäden an Hülse, Ring, Nabe oder Gehäuse nicht ausgeschlossen werden können
Weiterführung innerhalb der Website
Auf Basis dieser Anwendung kann weitergeleitet werden zu:
- den relevanten Pressklassen innerhalb des HD-Programms
- den verfügbaren Standardmodellen
Für Bearbeitungen außerhalb dieser Randbedingungen wird auf den separaten Bereich Engineering & Sonderkonstruktion verwiesen, in dem nicht standardisierte Geometrien und komplexe Passungen technisch beurteilt werden.
Technische Beurteilung beantragen
Liegt die Pressbearbeitung von Hülsen, Ringen oder Naben innerhalb der beschriebenen technischen Randbedingungen, kann eine technische Beurteilung beantragt werden, um die Anwendung korrekt innerhalb der geeigneten Pressklasse des HD-Programms einzuordnen.