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iglidur® H1 - Werkstoffdaten

Werkstofftabelle

Allgemeine Eigenschaften Einheit iglidur® H1 Prüfmethode
Dichte g/cm³ 1,53
Farbe cremeweiß
max. Feuchtigkeitsaufnahme bei 23°C/50% r. F. Gew.-% 0,1 DIN 53495
max. Wasseraufnahme Gew.-% 0,3
Gleitreibwert, dynamisch, gegen Stahl µ 0,06 - 0,20
pv-Wert, max. (trocken) MPa x m/s 0,8

Mechanische Eigenschaften
Biege-E-Modul MPa 2800 DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C MPa 55 DIN 53452
Druckfestigkeit MPa 78
maximal empfohlene Flächenpressung (20°C) MPa 80
Shore-D-Härte 77 DIN 53505

Physikalische und thermische Eigenschaften
obere langzeitige Anwendungstemperatur °C +200
obere kurzzeitige Anwendungstemperatur °C +240
untere Anwendungstemperatur °C -40
Wärmeleitfähigkeit [W/m x K] 0,24 ASTM C 177
Wärmeausdehnungskoeffizient (bei 23°C) [K-1 x 10-5] 6 DIN 53752

Elektrische Eigenschaften
spezifischer Durchgangswiderstand Ωcm > 1012 DIN IEC 93
Oberflächenwiderstand Ω > 1011 DIN 53482
Tabelle 01: Werkstoffdaten

Abb. 01: Zulässige pv-Werte für iglidur® H1-Gleitlager




Abb. 01: Zulässige pv-Werte für iglidur® H1-Gleitlager mit 1 mm Wandstärke im Trockenlauf gegen eine Stahlwelle, bei +20 °C, eingebaut in ein Stahlgehäuse

X = Gleitgeschwindigkeit [m/s]
Y = Belastung [MPa]

 



iglidur® H1 Gleitlager sind speziell für den Einsatz unter extremen Umgebungsbedingungen entwickelt worden. Die Stärken sind die extrem hohe Verschleißfestigkeit und die hervorragenden Reibwerte auch in Anwendungen, in denen die Lager erhöhten Temperaturen bzw. aggressiven Medien ausgesetzt sind. iglidur® H1 Gleitlager können vollkommen schmierungsfrei eingesetzt werden; bei Einsatz im Nassbereich kann das umgebende Medium als zusätzliches Schmiermittel wirken.

Abb. 02: Maximal empfohlene Flächenpressung in Abhängigkeit von der Temperatur (80 MPa bei +20 °C)

X = Temperatur [°C]
Y = Belastung [MPa]

 

Abb. 03: Verformung unter Belastung und Temperaturen

X = Belastung [MPa]
Y = Verformung [%]

 
Mechanische Eigenschaften

Die maximal empfohlene Flächenpressung stellt einen mechanischen Werkstoffkennwert dar. Rückschlüsse auf die Tribologie können daraus nicht gezogen werden. Mit steigenden Temperaturen nimmt die Druckfestigkeit von iglidur® H1-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang.

Abb. 03 zeigt die elastische Verformung von iglidur® H1 bei radialen Belastungen. Unter den iglidur® H-Werkstoffen ist iglidur® H1 der Werkstoff mit der größten Elastizität. Dies ist bei Anwendungen mit hohen Flächenpressungen oder Kantenlasten zu berücksichtigen.

m/s rotierend oszillierend linear
dauerhaft 2 1,0 5
kurzzeitig 2,5 1,5 7

Tabelle 02: Maximale Gleitgeschwindigkeit

Zulässige Gleitgeschwindigkeiten

Aufgrund der hervorragenden Reibwerte sind mit iglidur® H1- Gleitlagern im Trockenlauf rotierend Gleitgeschwindigkeiten bis 2 m/s möglich. Linear sind bis zu 5 m/s realisierbar. Die in Tabelle 02 angegebenen Geschwindigkeiten sind Grenzwerte für geringste Lagerlasten. Bei höheren Belastungen sinkt aufgrund der Begrenzungen durch den pv- Wert die zulässige Geschwindigkeit mit der Höhe der Last.

iglidur® H1 Anwendungstemperatur
untere - 40 °C
obere, langzeitig + 200 °C
obere, kurzzeitig + 240 °C
zus. axial zu sichern ab + 80 °C
Tabelle 03: Temperaturgrenzen für iglidur® H1

Temperaturen

iglidur® H1 ist ein sehr temperaturbeständiger Werkstoff. Die im Lagersystem herrschenden Temperaturen haben auch Einfluss auf den Lagerverschleiß. Mit steigenden Temperaturen nimmt der Verschleiß zu. Speziell bei iglidur® H1 fällt dieser Anstieg jedoch sehr gering aus. Eine zusätzliche Sicherung wird bei Temperaturen höher als +80 °C erforderlich.

Abb. 04: Reibwerte in Abhängigkeit von der Gleitgeschwindigkeit, p = 0,75 MPa

X = Gleitgeschwindigkeit [m/s]
Y = Reibwert μ

 

Abb. 05: Reibwerte in Abhängigkeit von der Belastung, v = 0,01 m/s

X = Belastung [MPa]
Y = Reibwert μ

 
Reibung und Verschleiß

Der Reibwert ändert sich ebenso wie die Verschleißfestigkeit mit zunehmender Belastung und Gleitgeschwindigkeit (Abb. 04 und 05).

iglidur® H1 trocken Fett Öl Wasser
Reibwerte µ 0,06 - 0,2 0,09 0,04 0,04

Tabelle 04: Reibwerte für iglidur® H1 gegen Stahl
(Ra = 1 µm, 50 HRC)

Abb. 06: Verschleiß, rotierende Anwendung mit unterschiedlichen

Abb. 06: Verschleiß, rotierende Anwendung mit unterschiedlichen Wellenwerkstoffen, p = 1 MPa, v = 0,3 m/s

X = Wellenwerkstoff
Y = Verschleiß [μm/km]

A = Alu, hartanodisiert
B = Automatenstahl
C = Cf53
D = Cf53, hartverchromt
E = St37
F = V2A
G = X90

 
Wellenwerkstoffe

Abb. 06 und 07 zeigen einen Auszug der Ergebnisse von Tests mit unterschiedlichen Wellenwerkstoffen, die mit Gleitlagern aus iglidur® H1 im igus®-Labor durchgeführt worden sind.

Gleitlager aus iglidur® H1 zeigen sowohl im Rotations- als auch im Schwenkbetrieb hervorragendes Verschleißverhalten in Kombination mit unterschiedlichsten Wellenmaterialien. Speziell auf V2A-Wellen erzielt iglidur® H1 sowohl in Rotation als auch im Schwenkbetrieb sehr niedrige Verschleißraten. Auch auf hart-coatierten Aluminiumwellen besitzen iglidur® H1 Gleitlager in rotierenden Anwendungen bei niedrigen bis mittleren Lasten hohe Lebensdauern.

Abb. 07 Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden

Abb. 07 Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden Anwendungen mit Cf53 in Abhängigkeit von der Belastung

Y = Verschleiß [μm/km]

A= Cf53
B= hartverchromt
C= V2A
D= St37

pink= oszillierend
blau= rotierend

 
 

Medium Beständigkeit
Alkohole +
Kohlenwasserstoffe +
Fette, Öle, nicht additiviert +
Kraftstoffe +
verdünnte Säuren + bis 0
starke Säuren + bis -
verdünnte Basen +
starke Basen + bis -
+ beständig      0 bedingt beständig      - nicht beständig
Alle Angaben bei Raumtemperatur [20 °C]
Tabelle 05: Chemikalienbeständigkeit von iglidur® H1


Elektrische Eigenschaften

spezifischer Durchgangswiderstand > 1012 Ωcm
Oberflächenwiderstand > 1011 Ω
iglidur® H1-Gleitlager sind elektrisch isolierend.

Chemikalienbeständigkeit

iglidur® H1-Gleitlager haben eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien. Daher können sogar Chemikalien als Schmierstoff wirken. Nicht beständig sind iglidur® H1 Gleitlager gegen heiße, oxydierende Säuren und einige andere besonders agressive Chemikalien.

Radioaktive Strahlen

Beständig bis zu einer Strahlungsintensität von 2 x 102 Gy.

UV-Beständigkeit

iglidur® H1-Gleitlager sind gegen UV-Strahlen nur bedingt beständig. Unter Einfluss der Witterung wird die Oberfläche von iglidur® H1 rauer, der Verschleiß nimmt zu. Daher ist der Einsatz von iglidur® H1-Gleitlagern, die unmittelbar der Witterung ausgesetzt sind, im Einzelfall zu prüfen.

Vakuum

Bei einem Einsatz im Vakuum ist zu berücksichtigen, dass die – wenn auch nur geringen – Wasserbestandteile ausgasen. Der Einsatz im Vakuum ist grundsätzlich möglich.

Maximale Feuchtigkeitsaufnahme
bei +23 °C/50 % r. F. 0,1 Gew.-%
max. Wasseraufnahme 0,3 Gew.-%

Tabelle 06: Feuchtigkeitsaufnahme von Iglidur® H1

Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

Abb. 10: Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

X = Feuchtigkeitsaufnahme [Gew.-%]
Y = Reduzierung Innen-ø [%]

 
Feuchtigkeitsaufnahme

Die Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® H1- Gleitlagern beträgt im Normalklima ca. 0,1 Gew.-%. Die Sättigungsgrenze im Wasser liegt bei 0,3 Gew.-%. Daher ist iglidur® H1 sehr gut geeignet für den Einsatz in nasser Umgebung.

Durchmesser
d1 [mm]
Welle h9
[mm]
iglidur® H1
F10 [mm]
Gehäuse H7
[mm]
bis 3 0 - 0,025 +0,006 +0,046 0 +0,010
> 3 bis 6 0 - 0,030 +0,010 +0,058 0 +0,012
> 6 bis 10 0 - 0,036 +0,013 +0,071 0 +0,015
> 10 bis 18 0 - 0,043 +0,016 +0,086 0 +0,018
> 18 bis 30 0 - 0,052 +0,020 +0,104 0 +0,021
> 30 bis 50 0 - 0,062 +0,025 +0,125 0 +0,025
> 50 bis 80 0 - 0,074 +0,030 +0,150 0 +0,030

Tabelle 07: Wichtige Toleranzen nach ISO 3547-1 nach dem Einpressen

Einbautoleranzen

iglidur® H1-Gleitlager sind Einpressbuchsen für Wellen mit h-Toleranz (empfohlen mindestens h9).

Die Lager sind ausgelegt für das Einpressen in eine H7-tolerierte Aufnahme. Nach dem Einbau in eine Aufnahme mit Nennmaß stellt sich der Innendurchmesser der Lager mit F10-Toleranz selbständig ein. Bei bestimmten Abmessungen weicht die Toleranz in Abhängigkeit von der Wandstärke hier von ab (siehe Lieferprogramm).