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iglidur® A160 - Werkstoffdaten

Werkstofftabelle

Allgemeine Eigenschaften Einheit iglidur® A160 Prüfmethode
Dichte g/cm³ 1,0
Farbe blau
max. Feuchtigkeitsaufnahme bei 23°C/50% r. F. Gew.-% 0,1 DIN 53495
max. Wasseraufnahme Gew.-% 0,1
Gleitreibwert, dynamisch, gegen Stahl µ 0,09 - 0,19
pv-Wert, max. (trocken) MPa x m/s 0,25

Mechanische Eigenschaften
Biege-E-Modul MPa 1.151 DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C MPa 19 DIN 53452
Druckfestigkeit MPa 37
maximal empfohlene Flächenpressung (20°C) MPa 15
Shore-D-Härte 60 DIN 53505

Physikalische und thermische Eigenschaften
obere langzeitige Anwendungstemperatur °C +90
obere kurzzeitige Anwendungstemperatur °C +100
untere Anwendungstemperatur °C -50
Wärmeleitfähigkeit [W/m x K] 0,30 ASTM C 177
Wärmeausdehnungskoeffizient (bei 23°C) [K-1 x 10-5] 11 DIN 53752

Elektrische Eigenschaften
spezifischer Durchgangswiderstand Ωcm > 1012 DIN IEC 93
Oberflächenwiderstand Ω > 1012 DIN 53482




Abb. 01: Zulässige pv-Werte für iglidur® A160-Gleitlager mit 1 mm Wandstärke im Trockenlauf gegen eine Stahlwelle, bei +20 °C, eingebaut in ein Stahlgehäuse

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

 

iglidur® A160 Gleitlager zeichnen sich durch extreme Medienbeständigkeit zu geringen Kosten aus. Tribologisch optimiert ist der Werkstoff bis +90 °C einsetzbar und besitzt zudem die im lebensmittelverarbeitenden Sektor geforderten Konformitäten. Abgerundet wird das Eigenschaftsprofil durch die in der Branche oftmals gewünschte „optische Detektierbarkeit“, sprich die blaue Farbe.

Abb. 02: Maximal empfohlene Flächenpressung in Abhängigkeit von der Temperatur (15 MPa bei +20 °C)

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

 

Abb. 03: Verformung unter Belastung und Temperaturen

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

 
Mechanische Eigenschaften

Mit steigenden Temperaturen nimmt die Druckfestigkeit von iglidur® A160-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht die sen Zusammenhang. Die maximal empfohlene Flächenpressung stellt einen mechanischen Werk stoffkennwert dar. Rückschlüsse auf die Tribologie können daraus nicht gezogen werden.

Abb. 03 zeigt die elastische Verformung von iglidur® A160 bei radialen Belastungen. Unter der maximal empfohlenen Flächenpressung von 15 MPa beträgt die Verformung weniger als 3,0 %. Eine plastische Verformung kann bis zu dieser radialen Belastung vernachlässigt werden. Sie ist jedoch auch von der Dauer der Einwirkung abhängig.

m/s rotierend oszillierend linear
dauerhaft 0,5 0,4 2
kurzzeitig 0,7 0,6 3
Tabelle 02: Maximale Gleitgeschwindigkeit

Zulässige Gleitgeschwindigkeiten

iglidur® A160 ist für niedrige Gleitgeschwindigkeiten entwickelt worden. Im Trockenlauf sind bei Dauereinsatz maximal 0,5 m/s (rotierend) bzw. 2,0 m/s (linear) zugelassen. Die in Tabelle 02 angegebenen Werte geben die Grenzen an, bei denen es aufgrund von Reibungswärme zum Anstieg bis zur dauerhaft zulässigen Temperatur kommt. In der Praxis lassen sich aufgrund von Wechselwirkungen diese Grenzwerte nicht immer erreichen.

iglidur® A160 Anwendungstemperatur
untere - 50 °C
obere, langzeitig + 90 °C
obere, kurzzeitig + 100 °C
zus. axial zu sichern ab + 60 °C
Tabelle 03: Temperaturgrenzen

Temperaturen

Mit steigenden Temperaturen nimmt die Druckfestigkeit von iglidur® A160-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang. Die im Lagersystem herrschenden Temperaturen haben auch Einfluss auf den Lagerverschleiß. Eine zusätzliche Sicherung wird bei Temperaturen höher als +60 °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

Reibwert und Verschleißfestigkeit ändern sich mit den Anwendungsparametern. Bei iglidur® A160-Gleitlagern ist die Änderung des Reibwerts μ in Abhängigkeit von der Gleitgeschwindigkeit nur wenig ausgeprägt. Mit zunehmender Belastung sinkt der Reibwert hingegen deutlich. Das Optimum der Wellenrauigkeit bezüglich des Reibwerts liegt bei 0,6-0,7 Ra.

iglidur® A181 trocken Fett Öl Wasser
Reibwerte µ 0,09 - 0,19 0,08 0,03 0,04

Tabelle 04: Reibwerte 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 zeigt einen Auszug der Ergebnisse von Tests mit unterschiedlichen Wellenwerkstoffen, die mit iglidur® A160-Gleitlagern im Trockenlauf durchgeführt worden sind. Bei Rotation mit geringer Belastung zeigen sich die besonders interessanten, medien- und korrosionsbeständigen Wellenmaterialien V2A, X90 und hartverchromter Stahl als gute Gegenlaufpartner. Auf X90-Wellen steigt der Verschleiß mit der Last allerdings am schnellsten an (Abb. 06). Auf Cf53-Wellen zeigt sich exemplarisch der Verschleiß in Schwenkanwendungen im Vergleich zur Rotation. Bei Rotation ist der Verschleiß wie bei vielen anderen iglidur®- Werkstoffen höher als im Schwenk (Abb. 07).

Abb. 07: Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden

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

X= Belastung [MPa]
Y= Verschleiß [μm/km]

A = rotierend
B = oszillierend

 
 

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


Elektrische Eigenschaften

spezifischer Durchgangswiderstand < 1012 Ωcm
Oberflächenwiderstand < 1012 Ω
iglidur® A160-Gleitlager sind elektrisch isolierend.

Chemikalienbeständigkeit

iglidur® A160-Gleitlager sind unter verschie densten Umgebungsbedingungen und im Kontakt mit zahlreichen Chemikalien einsetzbar. Tabelle 05 gibt einen Überblick über die Chemikalienbeständigkeit der iglidur® A160- Gleitlager bei Raumtemperatur.

Radioaktive Strahlen

Gleitlager aus iglidur® A160 sind strahlenbeständig bis zu einer Strahlungsintensität von 1 · 105 Gy. Höhere Strahlungen greifen den Werkstoff an und können dazu führen, dass wichtige mechanische Eigenschaften verloren gehen.

UV-Beständigkeit

iglidur® A160-Gleitlager sind gegen UV-Strahlen bedingt beständig.

Vakuum

Bei Einsatz im Vakuum gast der eventuell vorhandene Feuchtegehalt aus. Deshalb sind nur trockene Lager aus iglidur® A160 für Vakuum geeignet.

Maximale Feuchtigkeitsaufnahme
bei +23 °C/50 % r. F. 0,1 Gew.-%
max. Wasseraufnahme 0,1 Gew.-%
Tabelle 06: Feuchtigkeitsaufnahme

Feuchtigkeitsaufnahme

Die iglidur® A160-Gleitlager nehmen durch Luftfeuchtigkeit (+23 °C, 50 % relative Luftfeuchtigkeit) bis zu 0,1 % Wasser auf, bei Sättigung mit Wasser werden ebenfalls lediglich 0,1 % auf genommen.

Durchmesser
d1 [mm]
Welle h9
[mm]
iglidur® A160
F10 [mm]
Gehäuse H7
[mm]
bis 3 0 - 0,025 +0,014 +0,054 0 +0,010
> 3 bis 6 0 - 0,030 +0,020 +0,068 0 +0,012
> 6 bis 10 0 - 0,036 +0,025 +0,083 0 +0,015
> 10 bis 18 0 - 0,043 +0,032 +0,102 0 +0,018
> 18 bis 30 0 - 0,052 +0,040 +0,124 0 +0,021
> 30 bis 50 0 - 0,062 +0,050 +0,150 0 +0,025

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

Einbautoleranzen

iglidur® A160-Gleitlager sind Standardlager 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 E10-Toleranz selbständig ein.