{"id":82593,"date":"2026-07-20T23:05:46","date_gmt":"2026-07-21T03:05:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.insulated-bearings.com\/?p=82593"},"modified":"2026-07-21T04:53:04","modified_gmt":"2026-07-21T08:53:04","slug":"motor-bearing-electrical-erosion-noise-diagnosis","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.insulated-bearings.com\/de\/blog\/motor-bearing-electrical-erosion-noise-diagnosis\/","title":{"rendered":"Elektroerosion am Motorlager erkennen: Ein Laufbahnschadbild und zwei Warnsignale"},"content":{"rendered":"
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In unserem fr\u00fcheren Leitfaden zur Fehlersuche bei Motorlagerger\u00e4uschen<\/a> haben wir ein dreistufiges Vorgehen vorgestellt: Ger\u00e4usch lokalisieren, Temperaturen vergleichen und den Verdacht mit Schwingungsdaten \u00fcberpr\u00fcfen<\/strong>. Damit l\u00e4sst sich der Bereich bei den meisten ungew\u00f6hnlichen Ger\u00e4uschen deutlich eingrenzen.<\/p>\n

Eine Ger\u00e4uschart passt jedoch h\u00e4ufig nicht sauber in dieses Schema. Der Motor erzeugt ein anhaltendes Summen oder Brummen. Nachschmieren oder ein Fettwechsel bringen keine nachhaltige Verbesserung. Beim \u00d6ffnen des Lagers zeigen sich waschbrettartige B\u00e4nder auf der Laufbahn, und das Fett ist m\u00f6glicherweise dunkel oder karbonisiert.<\/p>\n

In diesem Fall muss elektrische Lagererosion<\/strong> weit oben auf der Verdachtsliste stehen. Der zugrunde liegende Entladungsmechanismus wird in der Lagertechnik h\u00e4ufig als Electrical Discharge Machining (EDM) beziehungsweise Funkenerosionsschaden<\/strong> bezeichnet.<\/p>\n

Dieser Schaden unterscheidet sich von normalem Verschlei\u00df, W\u00e4lzerm\u00fcdung und Mangelschmierung. Das Prinzip ist: Strom flie\u00dft durch den W\u00e4lzkontakt und entl\u00e4dt sich wiederholt \u00fcber den Schmierfilm. Mikroskopisch kleine Lichtb\u00f6gen besch\u00e4digen dabei die Metalloberfl\u00e4chen.<\/strong> Die Maschine kann weiterhin laufen, obwohl sich auf den Laufbahnen bereits Gr\u00fcbchen und Riffelbildung entwickeln. Es handelt sich um einen verdeckten Fehler, der lange fortschreiten kann, bevor der Motor von au\u00dfen schwer besch\u00e4digt wirkt.<\/p>\n

Dieser Artikel erkl\u00e4rt, woher der Strom kommt, welche Spuren er hinterl\u00e4sst, was Ohr und Messger\u00e4t erfassen k\u00f6nnen, wie Fehlinterpretationen vermieden werden und was nach best\u00e4tigtem Schaden zu tun ist.<\/p>\n

1. Wie gelangt elektrischer Strom in ein Motorlager?<\/h2>\n

Bei einem gesund betriebenen, konventionell gespeisten Drehstrommotor soll das Dreiphasensystem symmetrisch sein. Das Lager ist in erster Linie ein mechanisches Bauteil und kein elektrischer Leiter. Unter bestimmten Betriebs- oder Installationsbedingungen kann sich dennoch eine Wellenspannung aufbauen, aus der Lagerstr\u00f6me entstehen.<\/p>\n

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H\u00e4ufige Ursache<\/th>\nTypische Situation vor Ort<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Frequenzumrichterbetrieb (VFD)<\/td>\nDer PWM-Ausgang erzeugt hochfrequente Gleichtaktspannung<\/a>; der Strom sucht einen R\u00fcckweg.<\/td>\n<\/tr>\n
Magnetische Asymmetrie<\/td>\nUngleichm\u00e4\u00dfiger Luftspalt, Wicklungsasymmetrie oder ein unsymmetrischer Magnetkreis induzieren Spannung entlang der Welle.<\/td>\n<\/tr>\n
Elektrostatische Aufladung<\/td>\nRiemenantrieb, Luftstr\u00f6mung oder Prozessreibung k\u00f6nnen Ladung auf der Welle aufbauen.<\/td>\n<\/tr>\n
Falscher R\u00fcckstrompfad beim Schwei\u00dfen<\/td>\nBei Reparaturschwei\u00dfarbeiten ist die Masseklemme so angebracht, dass der Schwei\u00dfstrom durch ein Lager flie\u00dft.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table><\/div>\n

Der Frequenzumrichterbetrieb geh\u00f6rt heute zu den h\u00e4ufigsten Hintergr\u00fcnden. Schnelles PWM-Schalten erzeugt hochfrequente Gleichtaktspannung. Stellen Motor, Kabelschirm, Geh\u00e4use, angetriebene Maschine und Erdungssystem keinen geeigneten niederimpedanten R\u00fcckweg bereit, kann ein Teil des Stroms \u00fcber ein Lager zum Geh\u00e4use, zur Welle oder zu angeschlossenen Komponenten flie\u00dfen.<\/p>\n

Das Lager ist nicht der einzige m\u00f6gliche Strompfad. Parasit\u00e4re Kapazit\u00e4ten, Motorgeh\u00e4use, Kabelschirm, Schutzleiter, Kupplungen, Getriebe und Lager der angetriebenen Maschine k\u00f6nnen den Strom aufteilen oder umlenken. Der d\u00fcnne Schmierfilm im Lager kann jedoch zu einer empfindlichen Durchschlagstelle werden. \u00dcberschreitet die Spannung am Schmierfilm dessen momentane Durchschlagsfestigkeit, erfolgt eine Entladung.<\/p>\n

Eine ausf\u00fchrlichere Erkl\u00e4rung der elektrischen Mechanismen bietet unser Beitrag \u00fcber Wellenspannung in Elektromotoren<\/a>.<\/p>\n

Damit werden Waschbrett-Riffelung und dunkel gewordenes Fett verst\u00e4ndlich: Nicht automatisch die Fettqualit\u00e4t ist die Ursache; m\u00f6glicherweise schl\u00e4gt Strom wiederholt \u00fcber den W\u00e4lzkontakt durch.<\/p>\n

2. Das entscheidende Schadbild: Laufbahn und Schmierfett pr\u00fcfen<\/h2>\n

Bei elektrischer Erosion sind Demontagespuren meist zuverl\u00e4ssiger als das Ger\u00e4usch allein. Das typische Waschbrettmuster entsteht nicht \u00fcber Nacht. Zahlreiche lokale Entladungen erzeugen zun\u00e4chst mikroskopische Krater. Durch wiederholtes \u00dcberrollen werden die gesch\u00e4digten Bereiche anschlie\u00dfend geordnet, vergr\u00f6\u00dfert und mechanisch weiterentwickelt.<\/p>\n

Jede Entladung kann Schmierstoff und Laufbahn gleichzeitig sch\u00e4digen.<\/strong> Die lokale Temperatur des Lichtbogens ist sehr hoch. Das Fett in der Entladungszone kann nachdunkeln, austrocknen, verbrannt riechen oder karbonisierte Bestandteile zeigen. Gleichzeitig k\u00f6nnen punktf\u00f6rmige Krater entstehen, die als elektrische Gr\u00fcbchen beziehungsweise EDM-Krater bezeichnet werden.<\/p>\n

Diese Erscheinungen folgen nicht immer einer sauberen Reihenfolge. Bei Demontagen sieht man h\u00e4ufig dunkles Fett, karbonisierte Ablagerungen und Mikropitting gleichzeitig<\/strong>. Die Annahme \u201ezuerst schwarzes Fett, danach Gr\u00fcbchen\u201c ist deshalb irref\u00fchrend.<\/p>\n

Setzen sich die Entladungen fort, nimmt die Zahl der Krater zu und das Oberfl\u00e4chenmuster wird regelm\u00e4\u00dfiger. Es k\u00f6nnen sich parallele Querb\u00e4nder \u00fcber der W\u00e4lzbahn bilden, die sich \u00fcber den Umfang wiederholen. Dieses rhythmische Waschbrettbild hei\u00dft Riffelbildung beziehungsweise Fluting<\/strong>. Unser Vergleich von elektrischem Pitting und Fluting<\/a> erkl\u00e4rt den Unterschied zwischen fr\u00fchen Entladungskratern und dem entwickelten Rillenbild.<\/p>\n

Ein h\u00e4ufiger Fehler besteht darin, nur die Fettfarbe zu beurteilen. Das Fett kann lediglich m\u00e4\u00dfig dunkel sein, obwohl bereits deutliche Riffelbildung erkennbar ist.<\/strong> Das Laufbahnmuster ist der st\u00e4rkere Hinweis. Dunkles oder karbonisiertes Fett unterst\u00fctzt die Diagnose, beweist sie aber nicht. W\u00e4rme, Oxidation, Verschmutzung, Abrieb und unvertr\u00e4gliche Fette k\u00f6nnen den Schmierstoff ebenfalls verf\u00e4rben.<\/p>\n

Verwenden Sie gute Beleuchtung und eine Lupe oder ein Mikroskop. Reinigen und dokumentieren Sie die Laufbahnen, bevor Sie eine Ursache festlegen. Ist eine taktile Pr\u00fcfung erforderlich, sollten saubere Handschuhe getragen werden. Die Laufbahn nicht mit blo\u00dfen Fingern ber\u00fchren, da Feuchtigkeit, Salze und Verschmutzungen eingebracht werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

Die Anzahl der Riffelb\u00e4nder kann in einzelnen F\u00e4llen mit der Bewegung der W\u00e4lzk\u00f6rper zusammenh\u00e4ngen, muss aber nicht der W\u00e4lzk\u00f6rperzahl entsprechen. Der Abstand wird von Entladungswiederholung, Drehzahl, Lagergeometrie, Belastung, Schmierfilm und Strukturdynamik beeinflusst. Die Anzahl der Entladungen darf nicht mit einer einfachen Multiplikationsformel gesch\u00e4tzt werden.<\/strong><\/p>\n

F\u00fcr die praktische Diagnose reichen gleichm\u00e4\u00dfig verteilte, wiederkehrende und relativ regelm\u00e4\u00dfige Waschbrettb\u00e4nder aus, um einen starken Verdacht zu begr\u00fcnden. Best\u00e4tigen Sie die Schlussfolgerung durch Betriebsverlauf, Umrichterkonfiguration, Erdung, Schwingungstrend und elektrische Messungen.<\/p>\n

3. Zwei Warnsignale vor der Demontage<\/h2>\n

Das Laufbahnbild ist erst nach dem \u00d6ffnen des Lagers sichtbar. Vorher entsteht der Verdacht in der Praxis meist aus Ger\u00e4usch und Schwingung. Ein Signal kann geh\u00f6rt werden; das zweite wird mit Messger\u00e4ten deutlicher.<\/p>\n

Signal 1: Anhaltendes, relativ gleichm\u00e4\u00dfiges Summen oder Brummen<\/h3>\n

Elektrisch gesch\u00e4digte Lager k\u00f6nnen ein dauerhaftes, relativ gleichm\u00e4\u00dfiges Summen, Brummen, Pfeifen, Zischen oder raues Laufger\u00e4usch erzeugen. Mit steigender Drehzahl kann es lauter werden. Im Gegensatz zu ausgepr\u00e4gten Impulsen bei fortgeschrittener Abplatzung wirkt es h\u00e4ufig kontinuierlicher. Im Gegensatz zu einem reinen Schmierungsproblem l\u00e4sst es sich durch Nachschmieren oft nicht dauerhaft unterdr\u00fccken, weil die Grundursache nicht nur im Schmierfilm liegt.<\/p>\n

Eine wichtige Einschr\u00e4nkung lautet jedoch: Ein Summger\u00e4usch beweist keine elektrische Erosion.<\/strong><\/p>\n

Die PWM-Anregung eines Frequenzumrichters kann hochfrequente elektromagnetische und strukturelle Schwingungen erzeugen, die sich \u00fcber Motorgeh\u00e4use und Lagerschilde ausbreiten. Das Ger\u00e4usch scheint dann aus dem Lager zu kommen, obwohl die Laufbahn m\u00f6glicherweise noch keine Riffelbildung zeigt.<\/p>\n

Wenn Motor, Prozess und elektrische Auslegung es zulassen, kann qualifiziertes Personal den Frequenzumrichterbetrieb mit einem kurzen, freigegebenen Test an sinusf\u00f6rmiger beziehungsweise Netzfrequenzversorgung vergleichen. Nimmt das Ger\u00e4usch deutlich ab, kann die dominierende Ursache eine umrichterbedingte elektromagnetische oder strukturelle Anregung sein und nicht eine bereits ausgepr\u00e4gte Laufbahnriffelung.<\/p>\n