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iglidur® F - Werkstoffdaten

Werkstofftabelle

Allgemeine Eigenschaften Einheit iglidur® F Prüfmethode
Dichte g/cm³ 1,25
Farbe schwarz
max. Feuchtigkeitsaufnahme bei 23°C/50% r. F. Gew.-% 1,8 DIN 53495
max. Wasseraufnahme Gew.-% 8,4
Gleitreibwert, dynamisch, gegen Stahl µ 0,1 - 0,39
pv-Wert, max. (trocken) MPa x m/s 0,34

Mechanische Eigenschaften
Biege-E-Modul MPa 11.600 DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C MPa 260 DIN 53452
Druckfestigkeit MPa 98
maximal empfohlene Flächenpressung (20°C) MPa 105
Shore-D-Härte 84 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] 0,65 ASTM C 177
Wärmeausdehnungskoeffizient (bei 23°C) [K-1 x 10-5] 12 DIN 53752

Elektrische Eigenschaften
spezifischer Durchgangswiderstand Ωcm < 103 DIN IEC 93
Oberflächenwiderstand Ω < 102 DIN 53482
Tabelle 01: Werkstoffdaten




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

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

 



Wenn es auf die elektrische Leitfähigkeit von Gleitlagern ankommt, also besonders in Anwendungen, bei denen es nicht zu elektrostatischer Aufladung kommen darf, so ist iglidur® F die richtige Wahl. Zudem sind Gleitlager aus iglidur® F sehr druckbeständig. Bei Raumtemperatur können sie statisch mit bis zu 100 MPa belastet werden.

Abb. 02: Maximal empfohlene Flächenpressung in Abhängigkeit von der Temperatur (105 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® F-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang. Bei der langzeitig zulässigen Anwendungstemperatur von +140 °C beträgt die zulässige Flächenpressung noch 50 MPa.

Abb. 03 zeigt die elastische Verformung von iglidur® F bei radialen Belastungen. Unter der maximal empfohlenen Flächenpressung von 105 MPa beträgt die Verformung weniger als 3,0 %. Eine plastische Verformung kann bis zu dieser Druckbelastung vernachlässigt werden. Sie ist jedoch auch von der Dauer der Einwirkung abhängig.

Maximale Gleitgeschwindigkeit

m/s rotierend oszillierend linear
dauerhaft 0,8 0,6 3
kurzzeitig 1,5 1,1 6
Tabelle 02: Maximale Gleitgeschwindigkeit

Zulässige Gleitgeschwindigkeiten

Die maximal zulässigen Gleitgeschwindigkeiten richten sich nach der Betriebsdauer und der Art der Bewegung. Am stärksten belastet wird ein Gleitlager bei lang andauernden rotierenden Bewegungen. Hier beträgt die maximale Geschwindigkeit für iglidur® F-Gleitlager 0,8 m/s. Im Übrigen lassen sich die in Tabelle 02 angegebenen Maximalwerte nur bei geringsten Druckbelastungen erreichen. Diese Grenzwerte lassen sich oft in der Praxis wegen Wechselwirkungen nicht erreichen.

iglidur® F Anwendungstemperatur
untere - 40 °C
obere, langzeitig + 140 °C
obere, kurzzeitig + 180 °C
zus. axial zu sichern ab + 105 °C
Tabelle 03: Temperaturgrenzen für iglidur® F

Temperaturen

Die Umgebungstemperaturen beeinflussen die Eigenschaften von Gleitlagern stark. Mit steigenden Temperaturen nimmt die Druckfestigkeit von iglidur® F-Gleitlagern ab. Auch der Verschleiß nimmt zu. Eine zusätzliche Sicherung wird bei Temperaturen höher als +105 °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

Die Reibwerte im Trockenlauf sind bei Gleitlagern aus iglidur® F nicht so günstig wie bei verschiedenen anderen iglidur®-Werkstoffen. Allerdings können iglidur®-Gleitlager ohne Bedenken geschmiert werden, und im Vergleich geschmierter iglidur®-Lager untereinander erzielen iglidur® F-Gleitlager hervorragende Ergebnisse.

iglidur® F trocken Fett Öl Wasser
Reibwerte µ 0,1 - 0,39 0,09 0,04 0,04

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

Verschleiß, rotierende Anwendung mit unterschdl. Wellenwerkstoffen

Abb. 06: Verschleiß, rotierende Anwendung mit unterschdl. 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® F durchgeführt worden sind. Im untersten Belastungsbereich erweist sich die hartverchromte Welle als günstigster Gegenlaufpartner bei rotierenden Anwendungen mit iglidur® F-Gleitlagern.

Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden

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

blau= rotierend
pink= 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® F


Elektrische Eigenschaften

spezifischer Durchgangswiderstand < 103 Ωcm
Oberflächenwiderstand < 102 Ω

Chemikalienbeständigkeit

iglidur® F-Gleitlager haben eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien. Zu betonen ist die besonders hohe Beständigkeit gegen Schmiermittel, selbst bei hohen Temperaturen (um +120 °C). Daher eignen sich iglidur® F-Gleitlager besonders für Anwendungen, die – vielleicht aufgrund anderer Bauteile – unter Schmierung laufen müssen. Von den meisten schwachen organischen und anorganischen Säuren wird iglidur® F nicht angegriffen.

Radioaktive Strahlen

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

UV-Beständigkeit

iglidur® F-Gleitlager sind gegen UV-Strahlen dauerhaft beständig.

Vakuum

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

Elektrische Eigenschaften

iglidur® F-Gleitlager sind elektrisch leitend.

Maximale Feuchtigkeitsaufnahme
bei +23 °C/50 % r. F. 1,8 Gew.-%
max. Wasseraufnahme 8,4 Gew.-%
Tabelle 06: Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® F

Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

Abb. 10: Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

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

 
Feuchtigkeitsaufnahme

Die Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® F-Gleitlagern beträgt im Normalklima etwa 1,8 %. Die Sättigungsgrenze im Wasser liegt bei 8,4 %. Dies muss bei entsprechenden Einsatzbedingungen berücksichtigt werden.

Durchmesser
d1 [mm]
Welle h9
[mm]
iglidur® F
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® F-Gleitlager nach ISO 3547-1 nach dem Einpressen

Einbautoleranzen

iglidur® F-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 D11-Toleranz selbständig ein. Bei bestimmten Abmessungen weicht dei Toleranz in Abhängigkeit von der Wandstärke heirvon ab (siehe Lieferprogramm).