Sonderwerkstoff P210 – P213
Anwendung
Anwendung von KS P210 – KS P213
Die Gleitlager aus KS P210 – KS P213 eignen sich besonders für Einsätze in tribologischen Systemen mit Minimalmengenschmierung oder für hydrodynamische Systeme mit hohen Mischreibungsanteilen z.B. Hochdruckeinspritzpumpen, Hydromotoren oder hochbelastete Getriebeeinheiten. Sie zeichnen sich aus durch sehr geringen Verschleiß auch bei hohen Temperaturen und durch sehr gute chemische Beständigkeit. Gleitlager mit Bearbeitungszugabe auf der Gleitschicht sind spanend nachbearbeitbar. So können Fluchtungsfehler ausgeglichen und engere Lagerspiele eingestellt werden.
Beschreibung
Kurzbeschreibung des Gleitwerkstoffes
Die Werkstofffamilie KS P210 bis KS P213 beinhaltet unterschiedliche Varianten hinsichtlich Gleitschichtdicke und Profilierung der Gleitschichtoberfläche.
| Schicht über Bronze (mm) | Einbaufertig | Bearbeitungszugabe | Schmiertaschen1) | |
|---|---|---|---|---|
| KS P210 | 0,05 – 0,20 | • | • | |
| KS P211 | 0,15 – 0,20 | • | • | |
| KS P212 | 0,15 – 0,50 | • | ||
| KS P213 | 0,05 – 0,20 | • |
1)Schmiertaschen nach DIN ISO 3547, z.Z. Bemusterung nur auf Anfrage.
Der Basiswerkstoff besteht aus einem Stahlrücken, einer Bronze-Verbindungsschicht und einer PEEK-Gleitschicht mit speziell abgestimmten Füllstoffen.
Die Gleitlager aus KS P210 – KS P213 sind ausgelegt für Einsätze in tribologischen Systemen mit Initialschmierung oder für hydrodynamische Systeme mit erhöhten Mischreibungsanteilen bei Betriebstemperaturen bis 200 °C.
Gleitlageraufbau
Gleitlageraufbau
Als Stahlwerkstoff kommt die Güte C22 zum Einsatz. Die Stahlrückenhärte bewegt sich im Bereich zwischen 100 HB – 180HB. Die Verbindungsschicht besteht aus einer porös gesinterten CuSn10-Bronze mit einem Porositätsvolumen von 45 – 60 % und einer Schichtdicke von 0,2 – 0,35 mm. Basis der Gleitschicht ist eine PEEK-Schicht, die mit Füllstoffen verstärkt ist.
Herstellung
Herstellung des Gleitwerkstoffes
In einem Granulier- und Extrudier-Prozess wird zunächst eine PEEK-basierte Kunststoff-Folie mit Füllstoffen hergestellt. Im kontinuierlichen Sinterverfahren wird die Bronze-Verbindungsschicht so auf das Stahlband aufgebracht, dass ein Porositätsvolumen von 45 – 60 % entsteht. Anschließend werden Folie und Stahl-Bronze-Band durch Heißpressen verbunden und die genaue Materialdicke eingestellt. Temperatur, Pressdruck und Presszeit sind hierbei die qualitätsbestimmenden Prozessgrößen.
Gleitlagerherstellung
Aus dem Verbundwerkstoff werden in Schneid-, Stanz- und Umformarbeitsgängen Gleitelemente in verschiedenen Formen hergestellt. Bundbuchsen, bestehend aus gerollten Buchsen und gestanzten Anlaufscheiben, werden durch ein neu entwickeltes Laserschweißverfahren gefügt und bieten hierdurch eine Reihe von Vorteilen gegenüber dem Standard-Umformverfahren. Je nach Einsatzfall erfolgt am Schluss eine abgestimmte Korrosionsschutzbehandlung.
Lasergeschweißte Bundbuchse
Vorteile der lasergeschweißten Bundbuchse Kombination von beliebigen Bund- und Buchsendurchmessern möglich Geschlossene Bund-Anlauffläche Exakte Wanddickenverteilung an der Bund-Anlauffläche Buchse (Radialteil) und Bund-Anlaufscheibe (Axialteil) können aus verschiedenen Werkstoffen und auch unterschiedlichen Materialdicken bestehen.
Tribologische Leistungsfähigkeit
Um die Leistungsfähigkeit dieser Neuentwicklung nachzuweisen, wurden verschiedene Tests durchgeführt. Die nebenstehenden Ergebnisse zeigen die ausgezeichnete Leistung auch im Vergleich zum Wettbewerb. Bemerkenswert ist insbesondere die hohe Verschleißfestigkeit für Pumpenlagerungen im Start-Stopp-Betrieb.
