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iglidur® F2 - Werkstoffdaten

Werkstofftabelle

Allgemeine Eigenschaften Einheit iglidur® F2 Prüfmethode
Dichte g/cm³ 1,52
Farbe schwarz
max. Feuchtigkeitsaufnahme bei 23°C/50% r. F. Gew.-% 0,2 DIN 53495
max. Wasseraufnahme Gew.-% 0,4
Gleitreibwert, dynamisch, gegen Stahl µ 0,16 - 0,22
pv-Wert, max. (trocken) MPa x m/s 0,31

Mechanische Eigenschaften
Biege-E-Modul MPa 7.418 DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C MPa 93 DIN 53452
Druckfestigkeit MPa 61
maximal empfohlene Flächenpressung (20°C) MPa 47
Shore-D-Härte 72 DIN 53505

Physikalische und thermische Eigenschaften
obere langzeitige Anwendungstemperatur °C +120
obere kurzzeitige Anwendungstemperatur °C +165
untere Anwendungstemperatur °C -40
Wärmeleitfähigkeit [W/m x K] 0,61 ASTM C 177
Wärmeausdehnungskoeffizient (bei 23°C) [K-1 x 10-5] 5 DIN 53752

Elektrische Eigenschaften
spezifischer Durchgangswiderstand Ωcm < 109 DIN IEC 93
Oberflächenwiderstand Ω < 109 DIN 53482
Tabelle 01: Werkstoffdaten




Abb. 01: Zulässige pv-Werte für iglidur® F2-Gleitlager mit 1 mm Wandstärke im Trockenlauf gegen eine Stahlwelle, bei +20 °C, eingebaut in ein Stahlgehäuse

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

 



Die Vermeidung elektrostatischer Aufladung ist in vielen Anwendungsbereichen eine wichtige Anforderung. Gleichzeitig dürfen die weiteren technischen An wen dungs pa rameter wie Verschleißfestigkeit, Medien- und Tem pe ratur beständigkeit, Einsetzbarkeit in feuchter Umgebung etc. nicht vernachlässigt werden. iglidur® F2 stellt hier mit seinem breiten Eigenschaftsprofil ein neues Universallager für zahlreiche „ESD-taugliche“ Anwen dungs fälle dar.

Abb. 02: Maximal empfohlene Flächenpressung in Abhängigkeit von der Temperatur (47 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® F2-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang. Bei der langzeitig zulässigen Anwendungstemperatur von +120 °C beträgt die zulässige Flächenpressung noch 20 MPa. Die maximal empfohlene Flächenpressung stellt einen mechanischen Werkstoffkennwert dar. Rückschlüsse auf die Tribologie können daraus nicht gezogen werden.

Abb. 03 zeigt die elastische Verformung von iglidur® F2 bei radialen Belastungen. Unter der maximal empfohlenen Flächenpressung von 47 MPa beträgt die Verformung weniger als 2,6 %. 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 0,7 3
kurzzeitig 1,4 1,1 5
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® F2-Gleitlager 0,8 m/s. Die in Tabelle 02 angegebenen Werte lassen sich oft in der Praxis wegen Wechselwirkungen nicht erreichen.

iglidur® F2 Anwendungstemperatur
untere - 40 °C
obere, langzeitig + 120 °C
obere, kurzzeitig + 165 °C
zus. axial zu sichern ab + 70 °C
Tabelle 03: Temperaturgrenzen für iglidur® F2

Temperaturen

Die Umgebungstemperaturen beeinflussen die Eigenschaften von Gleitlagern stark. Mit steigenden Temperaturen nimmt die Druckfestigkeit von iglidur® F2-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang. Eine zusätzliche Sicherung wird bei Temperaturen höher als +70 °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 (Abb. 04 und 05).

iglidur® F2 trocken Fett Öl Wasser
Reibwerte µ 0,16 - 0,22 0,1 0,05 0,03

Tabelle 04: Reibwerte für iglidur® F2 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

Abb. 06 zeigt die Ergebnisse der Tests verschiedener Wellenmaterialien mit Gleitlagern aus iglidur® F2. Im unteren Belastungsbereich erweisen sich Automatenstahl und hartanodisierte Aluminiumwelle, aber auch St37 und hartverchromte Stahlwellen bezüglich des Verschleisses als günstigste Gegenlaufpartner bei rotierenden Anwendungen mit iglidur® F2-Gleitlagern. Abb. 07 zeigt über das gesamte Lastspektrum bei ansonsten vergleichbarem Kurvenverlauf einen deutlich geringeren Verschleiß bei Rotation im Vergleich zu Schwenkbewegungen.

Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden

Abb. 07: Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden Anwendungen mit 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 +
verdünnte Säuren 0
starke Säuren -
verdünnte Basen -
starke Basen -
+ beständig      0 bedingt beständig      - nicht beständig
Alle Angaben bei Raumtemperatur [+20 °C]
Tabelle 05: Chemikalienbeständigkeit von iglidur® F2


Elektrische Eigenschaften

spezifischer Durchgangswiderstand < 109 Ωcm
Oberflächenwiderstand < 109 Ω

Chemikalienbeständigkeit

iglidur® F2-Gleitlager haben eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien. Sie sind gegen die meisten Schmierstoffe beständig. Von den meisten schwachen organischen und anorga - nischen Säuren wird iglidur® F2 nicht angegriffen.

Radioaktive Strahlen

Gleitlager aus iglidur® F2 sind strahlenbeständig bis zu einer Strahlungsintensität von 3 · 10² Gy.

UV-Beständigkeit

iglidur® F2-Gleitlager verfügen über eine vergleichsweise gute UV-Beständigkeit.

Vakuum

Bei Einsatz im Vakuum gast der eventuell vorhandene Feuchtegehalt aus. Deshalb sind nur trockene Lager aus iglidur® F2 für Vakuum geeignet.

Elektrische Eigenschaften

iglidur® F2-Gleitlager sind elektrisch leitend.

Maximale Feuchtigkeitsaufnahme
bei +23 °C/50 % r. F. 0,2 Gew.-%
max. Wasseraufnahme 0,4 Gew.-%
Tabelle 06: Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® F2

Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

Abb. 9: Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

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

 
Feuchtigkeitsaufnahme

Die Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® F2-Gleitlagern beträgt im Normalklima etwa 0,2 %. Die Sättigungsgrenze im Wasser liegt bei 0,4 % und damit sehr gering. Dies muss bei entsprechenden Einsatzbedingungen berücksichtigt werden.

Durchmesser
d1 [mm]
Welle h9
[mm]
iglidur® F2
D11 [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
> 50 bis 80 0 - 0,074 +0,060 +0,180 0 +0,030
> 80 bis 120 0 - 0,087 +0,072 +0,212 0 +0,035
> 120 bis 180 0 - 0,100 +0,085 +0,245 0 +0,040

Tabelle 07: Wichtige Toleranzen für iglidur® F2-Gleitlager nach ISO 3547-1 nach dem Einpressen

Einbautoleranzen

iglidur® F2-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 Lage im Standardfall mit E10- Toleranz selbstständig ein. Bei bestimmten Abmessungen weicht die Toleranz in Abhängigkeit von der Wandstärke hiervon ab (siehe Lieferprogramm).