CZ68699A3 - Materiál kluzné vrstvy a vícevrstvý sendvičový materiál - Google Patents
Materiál kluzné vrstvy a vícevrstvý sendvičový materiál Download PDFInfo
- Publication number
- CZ68699A3 CZ68699A3 CZ99686A CZ68699A CZ68699A3 CZ 68699 A3 CZ68699 A3 CZ 68699A3 CZ 99686 A CZ99686 A CZ 99686A CZ 68699 A CZ68699 A CZ 68699A CZ 68699 A3 CZ68699 A3 CZ 68699A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- ptfe
- sliding layer
- material according
- polyaramide
- sliding
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/20—Sliding surface consisting mainly of plastics
- F16C33/201—Composition of the plastic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/28—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising synthetic resins not wholly covered by any one of the sub-groups B32B27/30 - B32B27/42
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
- C08L27/18—Homopolymers or copolymers or tetrafluoroethene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/06—Coating on the layer surface on metal layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/26—Polymeric coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/10—Polyamides derived from aromatically bound amino and carboxyl groups of amino-carboxylic acids or of polyamines and polycarboxylic acids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/254—Polymeric or resinous material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/3154—Of fluorinated addition polymer from unsaturated monomers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/3154—Of fluorinated addition polymer from unsaturated monomers
- Y10T428/31544—Addition polymer is perhalogenated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Lubricants (AREA)
Description
Oblast techniky
Vynález se týká materiálu kluzné vrstvy, zejména pro ložisková pouzdra, která obsahují jako základní materiál PTFE nebo PTFE v kombinaci s jinými fluortermoplasty, jejichž bod tání je vyšší než 260 °C. Vynález se vztahuje i na materiál kluzné vrstvy podle všeobecného pojmu patentového nároku 2, na jeho využití a na vícevrstvý sendvičový materiál, u nějž byl použit tento materiál kluzné vrstvy.
Dosavadní stav techniky
Ložiskové materiály s kluznými vrstvami na bázi plastů jsou známy jako jedno-, dvoj-, nebo trojvrstvé sendvičové materiály: celoplastová ložiska, ložiska s vnějším kovovým podpůrným tělesem a přímo naneseným nebo nalepeným plastem, s vnitřními kovovými pletivy jakož i trojvrstvová ložiska z opěrného kovu, sintrované porézní kovové vrstvy a krycí vrstvy vytvořené na a v pórech. Všechna takováto ložiska se používají zejména v oblastech, kde je nemožné nebo nežádoucí použití mazacích látek. Z tohoto důvodu musejí za provozního stavu sama poskytovat tyto mazací látky.
Vícevrstvé materiály se odlišují od celoplastových materiálů např. zanedbatelným sklonem ke studenému tečení při zatížení, podstatně lepší tepelnou vodivostí a stím spojenými výrazně vyššími možnými pv-hodotomi. V určitých případech však mohou mít celoplastové materiály přednost, např. z hlediska nákladnosti.
Mezi trojvrstvé materiály patří materiály s kluznou vrstvou z fluortermoplastů, jako PTFE, FEP atd. nebo z jiných plastů, jako např. PEEK. Obě posledně uvedené skupiny se musí odlišovat ve funkčnosti. Zatímco bronzová vrstva je u materiálů na základě PTFE „aktivní“ součástí kluzné vrstvy a působí podobně jako plnivo, jiné plastové materiály ji využívají jen k připevnění. Tyto plastové materiály umožňují při dostatečně vysoké afinitě ke kovovému hřebenu i výrobu původních dvojvrstvých materiálů, přičemž ale musí být
9 9
9 9
♦ · 9 ♦· • · · 9 • <9
9«
9 • 9 9 «9 9
9 naneseny pomocí lepící vrstvy. Na samotné aktivní kluzné ploše přebírá nosnou úlohu bronzu duroplast nebo termoplast.
Kromě toho jsou známy ložiskové materiály z fluortermoplastové fólie nalepené na kov nebo s kovovým pletivem zabudovaným v plastu, které mohou být také přilepeny na kovový hřeben nebo mohou být použita i bez neohebných kovových hřebenů.
Za universálně použitelné a snadno vyrobitelné jsou však považovány trojvrstvé materiály na bázi fluortermoplastů jako PTFE, které se vyznačují dobrou výkonností a vysokou tepelnou odolností. Ve výrobním procesu se z disperze plastických látek vyrobí homogenní pasty PTFE/plnivo a naválcováním na nosný materiál a následným sintrováním PTFE se vyrobí konečný vrstvený (sendvičový) materiál.
Mezi nejběžnější plniva do takovýchto materiálů patří olovo a sulfid molybdeničitý, které poskytují materiálům podobnou výkonnost a mohou být použity i za přítomnosti mazadel.
Chceme-li stanovit problémová místa při používání kluzných ložisek s PTFE kluznou vrstvou, nenáročných na ošetřování a místo, musíme se zaměřit právě na jejich horní hranici zatížení, protože ta u výše uvedených materiálů s olovem nebo s MoS2 , zvláště ve střední oblasti zatížení a rychlosti (0,5 až 100 MPa a 0,02 až 2 m/s) leží při pv-hodnotě nižší než 2 MPa m/s.
Z DE 41 060 01 Al a z DE 195 066 84 Al je známo, že použije-li se PbO jako plnivo, je možné vyrobit ještě výkonnější materiály, přesto jsou však materiály s obsahem olova stále více odmítány jako zdravotně závadné. V potravinářském průmyslu je to zcela vyloučeno.
Často je sice zmiňována možnost použití poly-(p-fenylenterafatalmidu) jako plniva v samomazných ložiskových materiálech na bázi PTFE, ale výlučně ve formě vláken, jako např. v GB 2291 879 A.
ΦΦ φφ • φ φ • ··· φφφ φφφ ♦»·» φφ φ» φφ φ · · φ φ · * φφφ φφφ • φ' φφφφ • Φ φφ φ φ φ φ φ φ φ φ φφφ φφφ φ φ φφ φφ
Ve WO 95/02772 se popisuje zvláštně fíbrilovaný druh vlákna, který je zapracován do PTFE základu. Vláknitá forma způsobuje problémy při homogenním zamíchání do PTFE základu a vyžaduje odpovídající speciálně vyrobená zařízení. Tato vlákna mají navíc i tu nevýhodu, že obsahují částice vnikající do plic a existuje podezření, že jsou rakovinotvorná.
Vlákna se uloží do základu jako nepravidelný druh pletiva a tak oslabují rozvibrování a erozi i tak měkkého PTFE základu.
Jako neutrální prvek ve tvaru vlákna, zaměnitelný za jiná vlákna a ne nezbytný k dosažení stanovených vlastností se stále častěji objevují aramidová vlákna, jako např. ve WO 97/03299 nebo v GB 21 77 099 A.
Hlavní důvod způsobilosti a použití takovýchto vláken jsou neobyčejné mechanické vlastnosti - velmi vysoká pevnost v tahu a E-modul, které jsou založeny na mimořádně vysoké molekulové orientaci v podélném směru vláken a stejně tak na silném fyzikálním paralelním zesítění jednotlivých neohebných molekulových řetězců .
Úkolem vynálezu je poskytnout takový kluzný materiál, který plynule rozšiřuje výše uvedené výhody materiálů obsahujících PTFE tak, že jsou více zatížitelné, aniž by se muselo použít olovo nebo sloučeniny olova.
Podstata vynálezu
Tento úkol byl vyřešen podle první varianty vynálezu materiálem kluzné vrstvy, který obsahuje alespoň jeden práškový polyaramid, jehož podíl k celkovému množství PTFE nebo směsi PTFE a jiných fluortermoplastů a polyaramidu je 10 až 50 obj. %.
Podle druhé varianty vynálezu je možné tento kluzný materiál zapracovat do základního materiálu z jiné plastické látky než bylo uvedeno, přičemž podíl základního materiálu k celkovému kluznému materiálu je 60 až 95 obj. % Jako základní materiál je možno použít PPS, PA, PVDF, PSU, PES, PEI, PEEK a/nebo PI.
·« ♦♦ ·» ·· ·» *· » »· »·»· ♦»»» ···» · · * · · · * * » ··· g g · ··· ··· ··»··♦ · · gggg ·· g· ···« ♦· »·
Překvapivě se ukázalo, že vhodný je přídavek aramidového prášku, s výhodou z póly (p-fenylentereftalamidu) (PPTA) a/nebo poly-(p-benzamidu) (PBA), který signifikantně zvyšuje odolnost proti opotřebení a zatížení materiálů s kluznými vrstvami a charakterem pevného mazadla na bázi PTFE.
Výkonnost se může tak dalece zlepšovat, že za podmínek bez mazání mohou být dosaženy pv-hodnoty ve střední oblasti zatížení a rychlosti nad 4 MPa m/s.
Při posuzování vlastností, např. dvousložkového systému PTFE/PPTA, se zjistilo, že k dosažení příznivých vlastností musí směs obsahovat 10 až 50 obj. % PPTA a 50 až 90 obj. % PTFE. Zvláště výhodných vlastností bylo dosaženo při obsahu 10 až 30 obj. % PPTA ve směsi. Tyto výsledky mohly být potvrzeny i pro jiné polyaramidy.
Velikost zrn použitého prášku má být menší než 100 pm, s výhodou však menší než pm.
Kromě poměrů podle vynálezu nebylo dosaženo žádného podstatného zlepšení oproti stavu techniky. Je však možné, aby v rámci hranic podílu polyaramidu byly přidány další vhodné složky, přičemž vztaženo na celkové množství PTFE nebo směsi PTFE a jiných fluortermoplastů jako polyaramidu a dalších složek není podíl polyaramidu nižší než s výhodou 10 obj. %. Tyto další složky mohou být např. duroplasty nebo vysokoteplotní termoplasty, např. polyimidy nebo polyamidimidy, jiná pevná mazadla, např. nitrid boritý nebo sulfid molybdeničitý, pigmenty např. koks nebo oxid železa, vláknité materiály, např. grafitová nebo aramidová vlákna, nebo tvrzené materiály např. karbid boru nebo nitrid křemičitý.
Jako fluortermoplasty, které mohou být použity v kombinaci s PTFE, jsou vhodné PFA, FEP a/nebo SPE, přičemž jejich podíl může být maximálně tak vysoký jako je podíl PTFE.
4* ♦♦ » 4 4
4 44 *
· 4
44 > 4 4 4 » 4 4 ·
444 444 * · ♦ · ·♦
Výhodné je využití materiálu kluzné vrstvy se základním materiálem z plastu neobsahujícího PTE, do něhož je umístěn PTFE nebo PTFE v kombinaci s jinými fluortermoplasty, jako kluzný prvek pro masivní plast.
Vícevrstvý sendvičový materiál obsahuje minimálně jednu nosnou vrstvu a jednu kluznou vrstvu podle vynálezu. Nosnou vrstvou může být kovový hřeben, na kterém je nanesena porézní sintrovaná vrstva. Kluzný materiál překrývá sintrovanou vrstvu a alespoň částečně vyplňuje póry.
Takovýto trojvrstvý materiál skluznou vrstvou ve smyslu vynálezu se základním materiálem je např. sestaven tak, že na podpůrném kovu Jako např. oceli nebo slitině mědi či hliníku , je nasintrovaná 0,05 až 0,5 mm silná vrstva bronzu tak, že má objem pórů 20 až 45% a složení bronzu obsahuje 5 až 15% cínu a volitelně až do 15 % olova. Směs plastů se naválcuje na porézní podklad tak, že póry jsou úplně vyplněny a podle druhu použití vznikne 0 až 50 pm tlustá krycí vrstva. Poté se materiál podrobí tepelnému procesu, při němž obsažený PTFE materiál zesintruje a následným krokem válcování se získá definitivní spojení a požadovaný konečný rozměr.
Podle dalšího příkladu provedení může nosná vrstva sestávat z kovového pletiva nebo kovové mřížky, která se překryje vrstveným laminátem. Meziprostory pletiva nebo mřížky jsou alespoň částečně vyplněny materiálem kluzné vrstvy.
Podle dalšího příkladu provedení může být materiál kluzné vrstvy se základním materiálem z plastu neobsahujícího PTFE, do kterého je umístěn PTFE nebo PTFE v kombinaci s jinými fluortermoplasty, také nanesen bezprostředně na nosnou vrstvu.
Přehled obrázků na výkresech
Příklady provedení jsou blíže objasněny pomocí následujících obrázků a tabulek.
obr. 1: diagram hraničního zatížení pro příklady 2 a 7 v porovnání s referenčním materiálem.
fe · 9 • fe fefe »· ·· • fe · · ·· · fe · fefefefe fe fe · fefe · fefefe • fe • fe fefefefe fe· fe· obr. 2: diagram hloubky opotřebení pro příklady 13 a 14.
Příklady provedení vynálezu:
Výroba směsi plastů může být provedena z disperze PTFE, do které se přimísí plniva, takže jsou při následující koagulaci strhávána do homogenního rozdělení. Tím vznikne pastovitá hmota, která má požadované vlastnosti pronásledující proces nanášení.
Výroba směsi plastů s PTFE základem:
1 vody, 25 g laurylsulfátu sodného, složení odpovídajícího množství PPTA prášku, dalších složek a 34 kg 35%ní PTFE-disperze se 20 minut silně míchá. Potom se přidá 1 kg 20%ního roztoku dusičnanu hlinitého. Po koagulaci se do směsi vmíchá 1 1 toluenu a vyloučená kapalina se odstraní.
Všechny uvedené příklady ze skupiny trojvrstvých systémů s kluznou vrstvou z PTFE - základu mohou být připraveny tímto způsobem. Dále je uvedeno jen složení směsí plastů.
Materiály kluzné vrstvy svým složením ve smyslu vynálezu výrazně předstihují standardní materiály na bázi PTFE/MoS2 nebo PTFE/Pb, a to jak ve vztahu k součiniteli tření, tak i k odolnosti proti opotřebení.
Složení směsí z PTFE a PPA bylo obměňováno a byly vyrobeny vzorky popsaných trojvrstvých materiálů z 1,25 mm oceli, 0,23 mm bronzu a 0,02 mm plastové krycí vrstvy. Na nich se měřila pomocí tribometru kolík/válec na zkušebních vzorcích 0,78 cm2 míra opotřebení při obvodové rychlosti 0,52 m/s a zatížení 17,5 MPa a porovnávala se se standardním materiálem. Jako standard byl použit vícevrstvý sendvičový materiál s plastovou kluznou vrstvou z 80 obj. % PTFE a 20 obj. % olova.
Pro zvýraznění dosažených zlepšení ve smyslu vynálezu se zkoušela materiálová složení spolu se součinitelem tření a mírou opotřebení ze zkoušky kolík/válec , uvedená »4 44 44 44 »·
44« 4444 *444
4444 44 44444 / 44444444 444 444
4 4 4 4 4 · ·
4444 44 44 4444 44 44 v tabulce 1. Na obr. 2 jsou graficky znázorněny výsledky s přidáním a bez PPTA, které dokazují ,že materiály s PPTA se v každém případě lépe odstřihávají.
Z výsledků uvedených v tabulce 2 příkladů složení 7 až 11 vyplývá, že materiály kluzné vrstvy ve smyslu vynálezu mohou být kombinovány i s dalšími složkami bez ztráty svých pozitivních vlastností. Pomocí přídavků jsou možná další zlepšení.
Kromě toho byla zkoušena účinnost poly-(p-benzamidu). Odpovídající výsledky ze zkušebního stroje kolík/válec jsou uvedeny v tabulce č. 3. Je zřejmé, že k získání efektu podle vynálezu jsou vhodné i jiné materiály se strukturou podobnou PPTA.
Podle příkladů složení č. 2, 7 a 14 byla vyrobena pouzdra o průměru 22 mm a v kroutícím a zkušebním a chodu a bylo zkoušeno hraniční zatížení. Jako hraniční zatížení bylo definováno nejvyšší možné zatížení, při němž byla při rychlosti 0,075 m/s dosažena oběžná dráha 13,5 km. Kritériem vyřazení byl vysoký vzestup teploty.
Výsledky z příkladu č. 2 a 7 odpovídají při jiném vyhodnocení pv-hodnotám 4 případně 4,5 MPa a jsou na obr. 1 porovnány s referenčním materiálem.
Na obr. 2 je porovnána při stejných zkušebních podmínkách jako v příkladu 14 varianta s termoplastickým základem porovnatelného složení bez polyaramidového prášku (příklad č. 13). Vyhodnocovalo se opotřebení po 50 h při zatížení 60 MPa. I zde byl viditelný pozitivní vliv přísad ve smyslu vynálezu.
Místo nanášení porézní sintrované kostry na kovový hřeben je možné směsi ve smyslu vynálezu zapracovat do kovového pletiva nebo mřížky, čímž vznikne tenkostěnný fóliový materiál.
Kromě použití v prostředí bez mazadel je možné též použití v hydraulických systémech např. jako tyčové vodící pouzdro v tlumičích nárazů. Zde byly zjištěny v porovnání se standardním materiálem s PTFE/Pb kluznou vrstvou zlepšené hodnoty opotřebení. To je ·· ·· ·· 44 *· ··· · · · · · · · · • * · · ♦ · · · · · · »· «·· · · » ···♦·· «··>·· · · ···· ·· »· ···· ·· ·· společně se součinitelem tření zahrnuto v tabulce č. 4. Základem tabulky je 30h-zkušební program, který se opírá o šikmou funkci s 80 mm zdvihem o 0,5 Hz. Součinitele tření byly zjištěny vůči tyči tlumiče nárazů při 1000 N a s 20 mm/s z působení mazání kapajícího oleje.
Jiná možnost výhodného využití vynálezu spočívá v tom, že směsi s PTFE ve smyslu vynálezu se zapracují do termoplastového základu a z něj se pak libovolným způsobem vyrobí kluzný prvek, např. nanesením na kovový hřeben s nebo bez bronzové mezivrstvy nebo se vyrobí celoplastové části. Přitom se může podíl termoplastu měnit v rozsahu 0 až 95 obj. %, s výhodou mezi 70 až 90 obj. %.
Jako příklad byla smíchána prášková kompozice plněná směsí PTFE/PPTA ve smyslu vynálezu, nanesena na ocel/bronzový základ, natavena a zaválcována. Je možné také vyrobit směsi spojeným tavením. Jako příklad může sloužit vliv na tribologické vlastnosti PPS-směsi, ale jako základ mohou být použity i jiné termoplasty, jako např. PES, PA, PVDF, PSU, PEEK, PEI a jiné, nebo duroplasty. V tabulce 5 jsou na objasnění efektu ve smyslu vynálezu uvedeny součinitele tření a opotřebení směsí PPS s PTFE a s PTFE/PPTA, které byly stanoveny za výše popsaných zkušebních podmínek pro ložisková pouzdra. Přesná složení a naměřené hodnoty jsou také uvedeny v tabulce 5.
Tabulka 1
| Příkl. č. | Složení, obj. % | Opotřebení ( μιη/Ιι) | Součinitel tření |
| Oref. | PTFE 80, Pb 20 | 105 | 0,21 |
| 2 | PTFE 75, PPTA 30 | 13 | 0,17 |
| 3 | PTFE 75, PPTA 25 | 25 | 0,16 |
| 4 | PTFE 80, PPTA 20 | 25 | 0,18 |
| 5 | PTFE 85, PPTA 15 | 38 | 0,20 |
·· ·· ·* 4« • 44 4 4 · · • ί«» 4 4 · • 4 4 4 4 4 4 »44 «44 «··· 44 ·4 4444
44
4 4 4
4 4 4
444 444
4 • 4 44
Tabulka 2
| Příkl. č. | Složení, obj. % | Opotřebení (μιη/h) | Součinitel tření |
| 2 (k porovnání) | PTFE 70, PPTA 30 | 13 | 0,17 |
| 6 | PTFE 70, PPTA 20, MoS2 10 | 12 | 0,16 |
| 7 | PTFE 70,PPTA 20, MoS2 5,BN 5 | 10 | 0,18 |
| 8 | PTFE 70, PPTA 25 , Fe2O3 5 | 19 | 0,18 |
| 9 | PTFE 70, PPTA 25, SI 3N4 5 | 25 | 0,16 |
| 10 | PTFE 70, PPTA 25, C vlákna 5 | 50 | 0,21 |
| 11 | PTFE 70, PPTA 25, PI 5 | 8 | 0,19 |
Tabulka 3
| Příkl. č. | Složení, obj. % | Opotřebení (μηι/h) | Součinitel tření |
| 2 (k porovnání) | PTFE 70, PPTA 30 | 13 | 0,17 |
| 12 | PTFE 70, PBA 30 | 16 | 0,19 |
Tabulka 4
| Příkl. č. | Složení, obj. % | Opotřebení (μηι/h) | Součinitel tření |
| Oref. | PTFE 80, Pb 20 | 45 | 0,023 |
| 2 | PTFE 70, PPTA 30 | 15 | 0,028 |
| 7 | PTFE 70 5, PPTA 20,MoS2, BN 5 | 25 | 0,021 |
Tabulka 5
| Příkl. č. | Složení, obj. % | Opotřebení (μηι/h) | Součinitel tření |
| 13 | PPS 80, PTFE 20 | 17 | 0,20 |
| 14 | PPS 80, PTFE 15, PPTA 5 | 10 | 0,17 |
| 15 | PPS 80, PTFE 15, PBA 5 | 12 | 0,17 |
| 16 | PA 11 80, PTFE 20 | 17 | 0,16 |
| 17 | PA 11 80, PTFE 15, PPTA 5 | 7 | 0,16 |
Claims (15)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Materiál kluzné vrstvy, zvláště pro ložisková pouzdra, který obsahuje jako základní materiál PTFE nebo PTFE v kombinaci s jinými fluortermoplasty s bodem tání nad 260 °C, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden práškový polyaramid, jehož podíl vhledem k celkovému množství z PTFE nebo směsi z PTFE a jiných fluortermoplastů a polyaramidu je 10 až 50 obj. %.
- 2. Materiál kluzné vrstvy, zvláště pro ložisková pouzdra, který obsahuje jako základní materiál plast neobsahující PTFE, do něhož je umístěn PTFE nebo PTFE v kombinaci sjinými fluortermoplasty sbodem tání nad 260 °C, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden práškový polyaramid, jehož podíl vhledem k celkovému množství z PTFE nebo směsi z PTFE a jiných fluortermoplastů a polyaramidu je 10 až 50 obj. % a podíl základního materiálu vzhledem k celkovému materiálu kluzné vrstvy je 60 až 95 obj. %.
- 3. Materiál kluzné vrstvy podle nároku 2, vy značuj í cí se t í m , že základním materiálem je PPS, PA, PVDF, PSU, PES, PEI, PEEK a /nebo PI.
- 4. Materiál kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 1 až 3,vyznačující se tím, že ve vztahu k celkovému množství z PTFE nebo směsi z PTFE a jiných fluortermoplastů a polyaramidu je 10 až 30 obj. %.
- 5. Materiál kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že u polyaramidu se jedná o poly-(p-fenylentereftalamid) a/nebo o poly-(p-benzamid).
- 6. Materiál kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 1 až 5, v y z n a č u j í c í se t í m , že velikost zrn polyaramidového práškuje menší než 100 pm.
- 7. Materiál kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 1 až 6, v y z n a č u j í c í se t í m , že velikost zrn polyaramidového práškuje menší než 50 pm.0 0 0 0 • ·*· 00 0 0 0 0 0 00 000 0 0 0 0·· 000 000000 0 00000 00 00 0000 00 00
- 8. Materiál kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že u fluortermoplastů se jedná o PF A, FEP a/nebo EPE a že jejich podíl je maximálně tak vysoký jako podíl PTFE.
- 9. Materiál kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 1 až 8, v y z n a č u j í c í se t í m , že část polyaramidu může být nahrazena dalšími složkami , přičemž ve vztahu k celkovému množství z PTFE nebo směsi z PTFE a jiných fluortermoplastů jakož i polyaramidu a dalších složek není podíl polyaramidu nižší než 10 obj. %.
- 10. Materiál kluzné vrstvy podle nároku 9, v y z n a č u j í c í se t í m , že u dalších složek se jedná o jednu nebo více složek ze skupin tvrzených materiálů, pigmentů, vláknitých materiálů, pevných mazadel, duroplastů nebo vysokoteplotních termoplastů.
- 11. Vícevrstvý sendvičový materiál s minimálně jednou nosnou vrstvou a jednou kluznou vrstvou z materiálu kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 1 až 10.
- 12. Vícevrstvý sendvičový materiál podle nároku 11,vyznačující se tím, že nosná vrstva je kovový hřeben, na kovový hřeben je nanesena porézní sintrovaná vrstva a že materiál kluzné vrstvy překrývá sintrovanou vrstvu a alespoň částečně póry v sintrované vrstvě.
- 13. Vícevrstvý sendvičový materiál podle nároku 11, vy značuj ící se tím, že nosná vrstva sestává z kovového pletiva nebo kovové mřížky a že kluzný vrstvený laminát překrývá kovové pletivo nebo kovovou mřížku a alespoň částečně vyplňuje meziprostory pletiva nebo mřížky.
- 14. Vícevrstvý sendvičový materiál s nosnou vrstvou a kluznou vrstvou z materiálu kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 2 až 10, v y z n a č u j í c í se t í m , že materiál kluzné vrstvy je nanesen bezprostředně na nosné vrstvě.
- 15. Použití materiálu kluzné vrstvy podle jednoho z nároků 2 až 10 jako kluzného prvku pro masivní plast.• 9 9 · * · · · ·· 9 * · · 9 · * 9 « 999 999999999 9 99999 99 99 9999 99 ·*Obr. 1
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19808540A DE19808540B4 (de) | 1998-02-28 | 1998-02-28 | Gleitschichtmaterial und Schichtverbundwerkstoff |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ68699A3 true CZ68699A3 (cs) | 1999-09-15 |
| CZ301623B6 CZ301623B6 (cs) | 2010-05-05 |
Family
ID=7859251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ0068699A CZ301623B6 (cs) | 1998-02-28 | 1999-02-26 | Vrstvený kompozit s nosnou a kluznou vrstvou |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6376062B1 (cs) |
| EP (2) | EP0939106A1 (cs) |
| JP (2) | JP4825340B2 (cs) |
| KR (1) | KR100583031B1 (cs) |
| CN (1) | CN1193176C (cs) |
| BR (1) | BR9900836A (cs) |
| CZ (1) | CZ301623B6 (cs) |
| DE (1) | DE19808540B4 (cs) |
| PL (1) | PL195487B1 (cs) |
| RO (1) | RO120666B1 (cs) |
| SK (1) | SK285475B6 (cs) |
| TR (1) | TR199900317A3 (cs) |
| ZA (1) | ZA991342B (cs) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19808541C1 (de) * | 1998-02-28 | 1999-12-02 | Federal Mogul Wiesbaden Gmbh | Schichtverbundwerkstoff |
| AU4987399A (en) * | 1999-03-15 | 2000-10-04 | Dyneon Llc | Moldable wear-resistant fluoropolymer compositions |
| DE10014861A1 (de) * | 1999-10-26 | 2001-05-03 | Rieter Ingolstadt Spinnerei | Lagerung für einen Offenend-Spinnrotor |
| US6401444B1 (en) | 1999-10-26 | 2002-06-11 | Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau Ag | Bearing composition for a open-end spin rotor |
| DE10147303B4 (de) * | 2001-09-26 | 2007-02-22 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von Lagermaterialien und Verwendung der Lagermaterialien |
| DE10147302B4 (de) * | 2001-09-26 | 2007-02-22 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von Lagermaterialien und Verwendung der Lagermaterialien |
| DE10147292B4 (de) | 2001-09-26 | 2007-01-25 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung eines mit einer Gleitschicht versehenen metallischen Trägerwerkstoffes sowie dessen Verwendung |
| JP2005120213A (ja) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Teijin Techno Products Ltd | 熱寸法安定性に優れた熱可塑性樹脂組成物 |
| US7392849B2 (en) * | 2005-03-01 | 2008-07-01 | Weatherford/Lamb, Inc. | Balance line safety valve with tubing pressure assist |
| AT501878B1 (de) | 2005-04-29 | 2008-05-15 | Miba Gleitlager Gmbh | Lagerelement |
| US20070282044A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Robert John Cavanaugh | Concentrated fluoropolymer dispersions stabilized with anionic polyelectrolyte dispersing agents |
| AT503986B1 (de) | 2006-08-02 | 2008-05-15 | Miba Gleitlager Gmbh | Laufschicht für ein lagerelement |
| DE102006048311A1 (de) * | 2006-10-02 | 2008-04-03 | Ks Gleitlager Gmbh | Gleitlagerverbundwerkstoff |
| DE102006049062A1 (de) * | 2006-10-13 | 2008-04-17 | Christian Pluta | Verschleißschutzbeschichtung |
| DE102008047726A1 (de) * | 2008-09-18 | 2010-03-25 | Schaeffler Kg | Tribosystem für ein mechanisches Spannsystem in öliger Umgebung |
| DE102008055195B4 (de) | 2008-12-30 | 2013-02-28 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Gleitelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE102010047279A1 (de) * | 2010-10-01 | 2012-05-16 | Ks Kolbenschmidt Gmbh | Kolbenschaftbeschichtung aus einer reibungsarmen Einlaufschicht und einer verschließarmen Grundschicht |
| DE102013202123C5 (de) * | 2013-02-08 | 2018-01-04 | Ks Gleitlager Gmbh | Gleitlagerverbundwerkstoff und hieraus hergestelltes Gleitlagerelement |
| DE102013202121A1 (de) | 2013-02-08 | 2014-08-14 | Ks Gleitlager Gmbh | Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff und hieraus hergestelltes Gleitlagerelement |
| DE102013227188A1 (de) | 2013-12-27 | 2015-07-02 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Selbstschmierende thermoplastische Schichten mit Zusatz von PTFE mit polymodalem Molekulargewicht |
| CN104046009B (zh) * | 2014-06-20 | 2016-09-14 | 浙江衢州万能达科技有限公司 | 一种尼龙6和聚四氟乙烯的组合物 |
| CN104098899A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-15 | 安徽宁国市高新管业有限公司 | 一种耐腐蚀阻燃耐热的电缆护套材料 |
| DE102015221864A1 (de) * | 2015-11-06 | 2017-05-11 | Maurer Söhne Engineering GmbH & Co. KG | Bauwerkslager |
| CN108070205A (zh) * | 2016-11-14 | 2018-05-25 | 黑龙江鑫达企业集团有限公司 | 一种peek/pes复合材料 |
| DE102017117736B4 (de) | 2017-08-04 | 2019-04-04 | Ks Gleitlager Gmbh | Metall-Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff und hieraus hergestelltes Gleitlagerelement |
| US11261914B2 (en) * | 2017-12-15 | 2022-03-01 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Sliding member and bearing |
| CN108277056B (zh) * | 2018-03-20 | 2021-11-02 | 梧州科润润滑科技有限公司 | 石墨烯改性润滑油及其制备方法 |
| DE102020108228A1 (de) * | 2020-03-25 | 2021-09-30 | Ks Gleitlager Gmbh | Gleitlagerverbundwerkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung |
| US11852194B2 (en) | 2020-12-11 | 2023-12-26 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Solenoid low friction bearing liner |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE389089C (de) | 1922-05-25 | 1924-01-25 | Reiniger Gebbert & Schall Akt | Pruefkoerper fuer Roentgen- oder aehnliche Strahlen |
| JPS61266451A (ja) * | 1985-05-21 | 1986-11-26 | Daido Metal Kogyo Kk | 摺動部材用組成物 |
| DE3601569A1 (de) * | 1986-01-21 | 1987-07-23 | Kolbenschmidt Ag | Verbund-gleitlagerwerkstoff |
| DE3601568A1 (de) * | 1986-01-21 | 1987-07-23 | Kolbenschmidt Ag | Gleitlagerwerkstoff |
| JP2568564B2 (ja) * | 1987-07-21 | 1997-01-08 | 松下電器産業株式会社 | ライニング材及びそのライニング材を用いた超音波駆動モ−タ |
| JPH0735514B2 (ja) * | 1990-02-27 | 1995-04-19 | 大同メタル工業株式会社 | 摺動部材およびその製造方法 |
| JPH0735513B2 (ja) * | 1990-02-27 | 1995-04-19 | 大同メタル工業株式会社 | 摺動部材およびその製造方法 |
| US5474842A (en) * | 1991-08-20 | 1995-12-12 | Hoiness; David E. | Aramid particles as wear additives |
| JPH0632978A (ja) | 1992-07-13 | 1994-02-08 | Oiles Ind Co Ltd | 摺動部材用ポリアミド樹脂組成物 |
| DE4227909C2 (de) * | 1992-08-22 | 1995-09-07 | Glyco Metall Werke | Metall-Kunststoff-Verbundlagerwerkstoff sowie Verfahren zu dessen Herstellung |
| JP2568793B2 (ja) | 1992-10-12 | 1997-01-08 | 大同メタル工業株式会社 | 複合摺動部材 |
| JPH06145521A (ja) | 1992-11-13 | 1994-05-24 | Iseki & Co Ltd | 摺動材料 |
| JPH06220321A (ja) * | 1993-01-26 | 1994-08-09 | Ntn Corp | 摺動材用樹脂組成物 |
| GB2279998B (en) * | 1993-07-14 | 1997-04-09 | T & N Technology Ltd | Plain bearing |
| JPH07287467A (ja) * | 1994-02-28 | 1995-10-31 | Ntn Corp | 複写機用分離爪 |
| JP2802418B2 (ja) * | 1994-08-04 | 1998-09-24 | 大同メタル工業株式会社 | 摺動用樹脂組成物 |
| US5837767A (en) * | 1994-10-31 | 1998-11-17 | Ntn Corporation | Stripping fingers |
| DE19506684A1 (de) * | 1995-02-25 | 1996-09-05 | Glyco Metall Werke | Selbstschmierendes Lagermaterial und Gleitlager mit einem solchen Lagermaterial |
| DE19524968A1 (de) * | 1995-07-08 | 1997-01-16 | Glyco Metall Werke | Gleitlagerwerkstoff und dessen Verwendung |
| DE19545425A1 (de) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Glyco Metall Werke | Zweischicht-Gleitlagerwerkstoff |
-
1998
- 1998-02-28 DE DE19808540A patent/DE19808540B4/de not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-02-15 TR TR1999/00317A patent/TR199900317A3/tr unknown
- 1999-02-19 ZA ZA9901342A patent/ZA991342B/xx unknown
- 1999-02-23 EP EP99103485A patent/EP0939106A1/de not_active Withdrawn
- 1999-02-23 EP EP12158754.7A patent/EP2889330A3/de not_active Withdrawn
- 1999-02-25 RO RO99-00217A patent/RO120666B1/ro unknown
- 1999-02-26 CZ CZ0068699A patent/CZ301623B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-02-26 US US09/258,639 patent/US6376062B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-26 JP JP05117799A patent/JP4825340B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-26 SK SK258-99A patent/SK285475B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1999-02-26 CN CNB991062841A patent/CN1193176C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-26 PL PL331667A patent/PL195487B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1999-02-26 BR BR9900836A patent/BR9900836A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-02-27 KR KR1019990006615A patent/KR100583031B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-11-25 JP JP2009267277A patent/JP5330969B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2889330A2 (de) | 2015-07-01 |
| PL331667A1 (en) | 1999-08-30 |
| DE19808540A1 (de) | 1999-09-16 |
| EP0939106A1 (de) | 1999-09-01 |
| EP2889330A3 (de) | 2017-09-20 |
| CZ301623B6 (cs) | 2010-05-05 |
| SK285475B6 (sk) | 2007-02-01 |
| KR19990073004A (ko) | 1999-09-27 |
| ZA991342B (en) | 1999-08-20 |
| JPH11315838A (ja) | 1999-11-16 |
| TR199900317A2 (xx) | 2001-10-22 |
| US6376062B1 (en) | 2002-04-23 |
| CN1234476A (zh) | 1999-11-10 |
| KR100583031B1 (ko) | 2006-05-24 |
| PL195487B1 (pl) | 2007-09-28 |
| JP2010047771A (ja) | 2010-03-04 |
| JP5330969B2 (ja) | 2013-10-30 |
| DE19808540B4 (de) | 2004-05-27 |
| TR199900317A3 (tr) | 2001-10-22 |
| JP4825340B2 (ja) | 2011-11-30 |
| BR9900836A (pt) | 2000-03-21 |
| SK25899A3 (en) | 1999-09-10 |
| CN1193176C (zh) | 2005-03-16 |
| RO120666B1 (ro) | 2006-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ68699A3 (cs) | Materiál kluzné vrstvy a vícevrstvý sendvičový materiál | |
| KR100419887B1 (ko) | 평베어링재료 | |
| KR100472876B1 (ko) | 자동-윤활베어링재료및이러한베어링재료로제조된미끄럼베어링 | |
| RU2538457C2 (ru) | Способ изготовления композитных структур и изготовленная из них втулка (варианты) | |
| KR100454658B1 (ko) | 슬라이딩요소용다층재료및그제조방법그리고상기다층재료의이용 | |
| CN105637244B (zh) | 具有硫化锌和硫酸钡的滑动轴承材料和滑动轴承复合材料 | |
| US4655944A (en) | Sliding and bearing material having superior wear resisting property | |
| JP5374722B2 (ja) | 耐摩耗性の鉛フリー合金ブッシングおよびその製造方法 | |
| Shivamurthy et al. | Mechanical and sliding wear properties of multi-layered laminates from glass fabric/graphite/epoxy composites | |
| CZ294991B6 (cs) | Vícevrstvý sendvičový materiál | |
| PL204632B1 (pl) | Łożysko bezołowiowe, sposób wytwarzania i zastosowanie łożyska bezołowiowego | |
| CN101267897A (zh) | 滑动轴承复合材料 | |
| DE10340427B4 (de) | Bleifreies Gleitteil | |
| GB2220713A (en) | Plain bearing material | |
| US20120258293A1 (en) | Laminate composite | |
| US11946507B2 (en) | Metal-plastic plain-bearing composite material and plain bearing element produced therefrom | |
| DE102024105353A1 (de) | Gleitmaterial auf Polyamidbasis mit hochmolekularem Polyethylen als Füllstoff |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20190226 |