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iglidur® W300 - Werkstoffdaten

Werkstofftabelle

Allgemeine Eigenschaften Einheit iglidur® W300 Prüfmethode
Dichte g/cm³ 1,24
Farbe gelb
max. Feuchtigkeitsaufnahme bei 23°C/50% r. F. Gew.-% 1,3 DIN 53495
max. Wasseraufnahme Gew.-% 6,5
Gleitreibwert, dynamisch, gegen Stahl µ 0,08 - 0,23
pv-Wert, max. (trocken) MPa x m/s 0,23

Mechanische Eigenschaften
Biege-E-Modul MPa 3.500 DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C MPa 125 DIN 53452
Druckfestigkeit MPa 61
maximal empfohlene Flächenpressung (20°C) MPa 60
Shore-D-Härte 77 DIN 53505

Physikalische und thermische Eigenschaften
obere langzeitige Anwendungstemperatur °C +90
obere kurzzeitige Anwendungstemperatur °C +180
untere Anwendungstemperatur °C -40
Wärmeleitfähigkeit [W/m x K] 0,24 ASTM C 177
Wärmeausdehnungskoeffizient (bei +23°C) [K-1 x 10-5] 9 DIN 53752

Elektrische Eigenschaften
spezifischer Durchgangswiderstand Ωcm > 1013 DIN IEC 93
Oberflächenwiderstand Ω > 1012 DIN 53482
Tabelle 01: Werkstoffdaten

Zulässige pv-Werte für iglidur® W300




Abb. 01: Zulässige pv-Werte für iglidur® W300-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® W300 bietet hohe Verschleißfestigkeit, auch bei rauen Wellen oder besonders abrasiven Umgebungsmedien. Dieser Werkstoff hat von allen Werkstoffen der iglidur®-Reihe die größte Beständigkeit gegenüber äußeren Einflüssen.

Abb. 02: Maximal empfohlene Flächenpressung in Abhängigkeit von der Temperatur (60 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® W300-Gleitlagern ab. Abb. 02 verdeutlicht diesen Zusammenhang. Die maximal empfohlene Flächenpressung stellt einen mechanischen Werkstoffkennwert dar. Rückschlüsse auf die Tribologie können daraus nicht gezogen werden.







iglidur® W300 zeigt trotz hoher Elastizität eine sehr hohe Druckfestigkeit. Abb. 03 zeigt die elastische Verformung von iglidur® W300 bei radialen Belastungen. Unter der maximal empfohlenen Flächenpressung von 60 MPa beträgt die Verformung bei Raumtemperatur weniger als 3 %.

Maximale Gleitgeschwindigkeit

m/s rotierend oszillierend linear
dauerhaft 1 0,7 4
kurzzeitig 2,5 1,8 6

Tabelle 02: Maximale Gleitgeschwindigkeit

Zulässige Gleitgeschwindigkeiten

Auch bei höheren Gleitgeschwindigkeiten steigen die Reibwerte für iglidur® W300-Gleitlager nicht an. Deshalb lassen sich gegenüber anderen Werkstoffen etwas höhere Gleitgeschwindigkeiten erzielen, zum Beispiel bis zu 1,5 m/s rotierend und bis zu 5 m/s linear. Durch die außergewöhnliche Verschleißfestigkeit bleibt der Lagerverschleiß auch bei längerem Einsatz mit hohen Geschwindigkeiten niedrig. Besonders hohe Geschwindigkeiten erzielt man mit iglidur® W300-Lagern auf gehärteten, nicht zu glatten Wellen.

Temperaturgrenzen

iglidur® W300 Anwendungstemperatur
untere - 40 °C
obere, langzeitig + 90 °C
obere, kurzzeitig + 180 °C
zus. axial zu sichern ab + 60 °C

Tabelle 03: Temperaturgrenzen für iglidur® W300

Temperaturen

iglidur® W300-Lager behalten ihre außergewöhnliche Abriebfestigkeit auch noch bis zu den höchsten zulässigen Anwendungstemperaturen und neigen gleichzeitig bei niedrigen Temperaturen nicht zum Verspröden. Eine zusätzliche Sicherung wird bei Temperaturen höher als +60 °C erforderlich.

iglidur® W300 trocken Fett Öl Wasser
Reibwerte µ 0,08 - 0,23 0,09 0,04 0,04

Tabelle 03: Temperaturgrenzen für iglidur® W300

Reibung und Verschleiß

Wie die Verschleißfestigkeit ändert sich mit der Belastung auch der Reibungsbeiwert μ, kurz Reibwert genannt. Anders als bei den anderen iglidur®-Werkstoffen bleibt der Reibwert von iglidur® W300 auch bei höheren Umfangsgeschwindigkeiten konstant niedrig.

Abb. 04: Reibwerte in Abhängigkeit von der Gleitgeschwindigkeit, p = 0,75 MPa, Welle aus Cf53

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

 
Verschleiß mit verschiedenen Wellenwerkstoffen

Abb. 06: Verschleiß mit verschiedenen 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

Reibung und Verschleiß sind auch in hohem Maße vom Gegenlaufpartner abhängig. Zu glatte Wellen erhöhen sowohl den Reibwert als auch den Verschleiß der Lager. Glatte Wellen bergen die Gefahr von Ruckgleiten (Stick- Slip). Quietschen als ein Effekt von Stick-Slip ist meist die Folge von zu glatten Wellen. Am besten haben sich Wellenrauigkeiten von 0,4 bis 0,5 μm bewährt. Gerade bei iglidur® W300 ist die Verschleißfestigkeit bei dieser Rauigkeit immer noch sehr gut, während die Reibung den niedrigsten Wert annimmt. Abb. 06 zeigt einen Auszug der Ergebnisse von Tests mit unterschiedlichen Wellenwerkstoffen. Gerade bei höheren Belastungen sind gehärtete Wellen vorzuziehen. Falls der von Ihnen vorgesehene Wellenwerkstoff in den hier vorgestellten Versuchsergebnissen nicht enthalten ist, sprechen Sie uns bitte an.

Verschleiß bei oszillierenden und rotierenden Anwendungen

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 + bis 0
Kohlenwasserstoffe +
Fette, Öle, nicht additiviert +
Kraftstoffe +
verdünnte Säuren 0 bis -
starke Säuren -
verdünnte Basen +
starke Basen 0
+ beständig      0 bedingt beständig      - nicht beständig
Alle Angaben bei Raumtemperatur [+20 °C] Tabelle 05: Chemikalienbeständigkeit von iglidur® W300


Elektrische Eigenschaften

spezifischer Durchgangswiderstand > 1013 Ωcm
Oberflächenwiderstand > 1012 Ω

Chemikalienbeständigkeit

iglidur® W300-Gleitlager haben eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien. Sie sind gegen die meisten Schmierstoffe beständig. Von den meisten schwachen organischen und anorganischen Säuren wird iglidur® W300 nicht angegriffen.

Radioaktive Strahlen

Gleitlager aus iglidur® W300 sind strahlenbeständig bis zu einer Strahlungsintensität von 3 · 102 Gy.

UV-Beständigkeit

iglidur® W300-Gleitlager sind gegen UV-Strahlen dauerhaft beständig. Eine geringe Farbveränderung beeinflusst die Eigenschaften nur unwesentlich.

Vakuum

Im Vakuum gasen iglidur® W300-Gleitlager aus. Der Einsatz im Vakuum ist nur eingeschränkt möglich.

Elektrische Eigenschaften

Gleitlager aus iglidur® W300 sind elektrisch isolierend.

Maximale Feuchtigkeitsaufnahme
bei +23 °C/50 % r. F. 0,2 Gew.-%
max. Wasseraufnahme 0,4 Gew.-%

Tabelle 06: Feuchtigkeitsaufnahme

Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

Abb. 10: Einfluss der Feuchtigkeitsaufnahme

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

 
Feuchtigkeitsaufnahme

Die Feuchtigkeitsaufnahme von iglidur® W300-Gleitlagern beträgt im Normalklima etwa 1,3 Gew.- %. Die Sättigungsgrenze im Wasser liegt bei 6,5 %. Dies muss bei entsprechenden Umwelteinflüssen berücksichtigt werden.

Durchmesser
d1 [mm]
Welle h9
[mm]
iglidur® W300
E10 [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® W300- Gleitlager nach ISO 3547-1 nach dem Einpressenssen

Einbautoleranzen

iglidur® W300-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 selbständig in der Toleranz E10 ein.Bei bestimmten Abmessungen weicht die Toleranz in Abhängigkeit von der Wandstärke hiervon ab (siehe Lieferprogramm).