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iglidur® A290 - Werkstoffdaten

Werkstofftabelle

Allgemeine Eigenschaften Einheit iglidur® A290 Prüfmethode
Dichte g/cm³ 1,41
Farbe weiß
max. Feuchtigkeitsaufnahme bei 23°C/50% r. F. Gew.-% 1,7 DIN 53495
max. Wasseraufnahme Gew.-% 7,3
Gleitreibwert, dynamisch, gegen Stahl µ 0,13 - 0,40
pv-Wert, max. (trocken) MPa x m/s 0,23

Mechanische Eigenschaften
Biege-E-Modul MPa 8.800 DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C MPa 250 DIN 53452
Druckfestigkeit MPa 91
maximal empfohlene Flächenpressung (20°C) MPa 70
Shore-D-Härte 88 DIN 53505

Physikalische und thermische Eigenschaften
obere langzeitige Anwendungstemperatur °C +140
obere kurzzeitige Anwendungstemperatur °C +180
untere Anwendungstemperatur °C -40
Wärmeleitfähigkeit [W/m x K] 0,24 ASTM C 177
Wärmeausdehnungskoeffizient [K-1 x 10-5] 7 DIN 53752

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




Abb. 01: Zulässige pv-Werte für iglidur® A290-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® A290-Gleitlager wurden entwickelt für den Einsatz in der Lebensmittelindustrie. Gegenüber Lagern aus dem Werkstoff iglidur® A200 konnten die tribologischen und mechanischen Eigenschaften erheblich verbessert werden.

Abb. 02: Maximal empfohlene Flächenpressung in Abhängigkeit von der Temperatur (70 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® A290-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang.

Unter dieser Belastung beträgt bei Raumtemperatur die Verformung nur ca. 2,5 %. Eine plastische Verformung kann bis zu dieser Belastung vernachlässigt werden. Sie ist jedoch auch von der Dauer der Einwirkung abhängig. Abb. 03 zeigt die elastische Verformung von iglidur® A290 bei radialen Belastungen.

m/s rotierend oszillierend linear
dauerhaft 1 0,7 3
kurzzeitig 2 1,4 4

Tabelle 02: Maximale Gleitgeschwindigkeit

Zulässige Gleitgeschwindigkeiten

iglidur® A290 ist für niedrige Gleitgeschwindigkeiten geeignet. Wegen der besonders im geringen Belastungsbereich verhältnismäßig hohen Reibung erwärmen sich Gleitlager aus iglidur® A290 stärker als andere Lager. Mit höherer Geschwindigkeit steigt die Reibung zusätzlich an.

iglidur® A290 Anwendungstemperatur
untere - 40 °C
obere, langzeitig + 140 °C
obere, kurzzeitig + 180 °C
zus. axial zu sichern ab +110 °C
Tabelle 03: Temperaturgrenzen für iglidur® A290

Temperaturen

Mit steigenden Temperaturen nimmt die Druckfestigkeit von iglidur® A290-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang. Die im Lagersystem herrschenden Temperaturen haben auch Einfluss auf den Lagerverschleiß. Mit steigenden Temperaturen nimmt der Verschleiß zu, dabei ist ab der Temperatur von +120 °C der Einfluss besonders deutlich. Eine zusätzliche Sicherung wird bei Temperaturen höher als +110 °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® A290 trocken Fett Öl Wasser
Reibwerte µ 0,13 - 0,40 0,09 0,04 0,04

Tabelle 04: Reibwerte für iglidur® A290 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

Die Abb. 06 und 07 zeigen einen Auszug der Ergebnisse von Tests mit unterschiedlichen Wellenwerkstoffen, die mit Gleitlagern aus iglidur® A290 durchgeführt worden sind. Die gegenüber iglidur® A200 verbesserten tribologischen Eigenschaften von iglidur® A290 spiegeln sich auch in den Verschleißwerten wider. Bei geringen Belastungen sind die Unterschiede der Verschleißfestigkeit bei Kombinationen von iglidur® A290 mit verschiedenen Wellenwerkstoffen sehr ausgeprägt.

Abb. 07: Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden Anwendungen

Abb. 07: Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden Anwendungen mit verschiedenen Wellenwerkstoffen, p = 2 MPa

Y=Verschleiß [μm/km]

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

pink= rotierend
blau= oszillierend

 
 

Medium Beständigkeit
Alkohole + bis 0
Kohlenwasserstoffe +
Fette, Öle, nicht additiviert +
Kraftstoffe +
verdünnte Säuren 0 bis -
starke Säuren -
verdünnte Basen +
starke Basen + bis 0
+ beständig      0 bedingt beständig      - nicht beständig
Alle Angaben bei Raumtemperatur [20 °C]
Tabelle 05: Chemikalienbeständigkeit von iglidur® A290


Elektrische Eigenschaften

spezifischer Durchgangswiderstand > 1011 Ωcm
Oberflächenwiderstand > 1011 Ω

Chemikalienbeständigkeit

iglidur® A290-Gleitlager haben eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien. Sie sind gegen die meisten Schmierstoffe beständig. Von den meisten schwachen organischen und anorganischen Säuren wird iglidur® A290 nicht angegriffen.

Radioaktive Strahlen

Gleitlager aus iglidur® A290 sind strahlenbeständig bis zu einer Strahlungsintensität von 3 x 10² Gy.

UV-Beständigkeit

iglidur® A290-Gleitlager sind gegen UV-Strahlen beständig, aber die tribologischen Eigenschaften verschlechtern sich.

Vakuum

Im Vakuum können iglidur® A290-Gleitlager wegen der hohen Feuchtigkeitsaufnahme nur mit Einschränkungen eingesetzt werden.

Elektrische Eigenschaften

iglidur® A290-Gleitlager sind elektrisch isolierend.

Maximale Feuchtigkeitsaufnahme
bei +23 °C/50 % r. F. 1,7 Gew.-%
max. Wasseraufnahme 7,3 Gew.-%
Tabelle 06: Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® A290

Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

Abb. 10: Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

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

 
Feuchtigkeitsaufnahme

Die Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® A290-Gleitlagern beträgt im Normalklima etwa 1,7 %. Die Sättigungsgrenze im Wasser liegt bei 7,3 %, ein Nachteil, der bei der Anwendung im Feucht- oder Nassbereich unbedingt beachtet werden muss.

Durchmesser
d1 [mm]
Welle h9
[mm]
iglidur® A290
D11 [mm]
Gehäuse H7
[mm]
bis 3 0 - 0,025 +0,020 +0,080 0 +0,010
> 3 bis 6 0 - 0,030 +0,030 +0,105 0 +0,012
> 6 bis 10 0 - 0,036 +0,040 +0,130 0 +0,015
> 10 bis 18 0 - 0,043 +0,050 +0,160 0 +0,018
> 18 bis 30 0 - 0,052 +0,065 +0,195 0 +0,021
> 30 bis 50 0 - 0,062 +0,080 +0,240 0 +0,025
> 50 bis 80 0 - 0,074 +0,100 +0,290 0 +0,030

Tabelle 07: Wichtige Toleranzen für iglidur® A290- Gleitlager nach ISO 3547-1 nach dem Einpressen

Einbautoleranzen

iglidur® A290-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 H7 stellt sich der Innendurchmesser der Lager mit D11-Toleranz selbständig ein.