iglidur® Q - dane materiałowe

Tabela materiałów

Ogólne właściwości Jednostka iglidur® Q Sposób pomiaru
Gęstość g/cm³ 1,40
Kolor czarny
Max. Absorbcja wilgotności przy 23°C/50% R. H. % masy 0,9 DIN 53495
Maks. Absorbcja wilgoci % masy 4,9
Współczynnik tarcia powierzchniowego, dynamicznego ze stalą µ 0,05 - 0,15
Maks. wartości PV (suche) MPa x m/s 0,55

Własności mechaniczne
Moduł Young'a E MPa 4.500 DIN 53457
Wytrzymałość na rozciąganie przy +20 °C MPa 120 DIN 53452
Wytrzymałość na ściskanie MPa 89
Maks. Dopuszczalny nacisk powierzchniowy (20° C) MPa 100
Twardość D w skali Shore'a 83 DIN 53505

Fizyczne i termiczne właściwości
Maks. długoterminowa temperatura aplikacji °C +135
Maks. Krótkoterminowa temperatura aplikacji °C +155
Min. Temperatura pracy °C -40
Przewodność cieplna [W/m x K] 0,23 ASTM C 177
Współczynnik rozszerzalności cieplnej (przy 23° C) [K-1 x 10-5] 5 DIN 53752

Własności elektryczne
Opór właściwy objętościowy Ωcm > 1015 DIN IEC 93
Oporność powierzchniowa Ω > 1012 DIN 53482
Tabela 01: Dane materiału




Wykres 01: Dozwolone wartosći PV łożysk iglidur® Q ze ścianką grubości 1mm przy pracy bezsmarownej na stalowym wałku, przy 20°C, zainstalowane w stalowej obudowie.

X = Prędkość powierzchniowa [m/s]
Y = Pobiera [MPa]

 
Łożyska z iglidur® Q zostały stworzone specjalnie do pracy pod wpływem ekstremalnych obciążeń. Pod wpływem wsyokich obciążen, łożyska iglidur® Q mają najmniejszą wartość zużycia pośród pozostałych materiałów iglidur®. Dla obciążeń większych niż 25 Mpa, wartośc zużycia jest nawet lepsza niż iglidur®'u W300. Specjalne smary stałe, zintergrowane z materiałem w znakomity sposób zapewniają całkowitą bezobsługowość i bezsmarowność pod każdym obciążeniem.

Wykres 02: Maksymalny zalecany naciśk powierzchni w zależności od temperatury (100MPa dla +20 °C)

X = Temperatura [°C]
Y = Pobiera [MPa]
Wykres 03: Odkształcenie pod wpływem obciążenia i temperatury

X = Pobiera [MPa]
Y = Deformacja[m/s]

Własności mechaniczne

Maksymalne zalecane ciśnienie powierzchniowe reprezentuje mechaniczny parametr materiału. Nie można z tego wyciągać wniosków trybologicznych. Ze wzrostem temperatury, wytrzymałość na nacisk łożysk iglidur® Q maleje. Wykres 02 ilustruje tą zależność.
iglidur® jest materiałem używanym gdy poprzez wysokie obciążenia osiaga się duże wartości p x v. Rysunek 03 przedstawia elastyczną deformację iglidur® Q podczas obciążeń radialnych. Przy rekomendowanym maksymalnym nacisku powierzchniowym 100 MPa w temperaturze pokojowej odkształcenie jest mniejsze niż 3%.

Maksymalna prędkość powierzchniowa

m/s Prędkość obrotowa Oscylacyjna Liniowa
Stała 1 0,7 5
Chwilowa 2 1,4 6
Tabela 02: Maksymalne prędkości powierzchniowe

Dopuszczalne prędkości powierzchniowe

Podczas pracy na sucho z łożyskami iglidur® i przy ekstremalnych obciążeniach radialnych łożyska z iglidur® Q mogą osiągać maksymalne wartości p x v. Mimo iż, łozyska z iglidur® Q mają najlepsze zalety dla pracy przy dużych obciążeniach i niskich prędkościach ruchu, to wysokie prędkości powierzchniowe są również osiągalne dzięki świetnym wartościom współczynników tarcia. Wartości podane w tabeli 02 wskazują prędkości przy których, na skutek tarcia, temperatura wzrasta do maksymalnej dopuszczalnej wartości.

Ograniczenia temperaturowe

iglidur® Q Temperatura robocza
Minimalna - 40 °C
Maksymalna ciągła + 135 °C
Maksymalna chwilowa + 155 °C
Dodatkowe zabezpieczenie osiowe + 50 °C
Tabela 03: Temperaturowe granice iglidur®'u Q

Temperatury

Łożyska iglidur® Q utrzymują doskonałą odporność na zużycie także w wysokich temperaturach. Przy temperaturach powyżej +50°C wymagane jest dodatkowe zabezpieczenie. Proszę zauważyć również, że współczynnik tarcia zależy w dużej mierze od temperatury od około +100°C.

Wykres 04: Wpółczynniki tarcia zależnie od prędkości poslizgu, p = 0,75 Mpa

X = Prędkośc powierzchniowa [m/s]
Y = Współczynnik tarcia μ

Tarcie i zużycie

Wiele pracujących na sucho łożysk charakteryzuje się zmniejszającym się współczynnikiem tarcia pod wpływem wzrostu obciążenia. W tej kwestii iglidur® Q ponownie pokonuje większość łożysk iglidur®: materiały oferują wyjątkowe współczynniki tarcia przy wysokich obciążeniach (Rys. 04 i 05).
iglidur® Q Na sucho Tłuszcz Olej Woda
Współczynnik tarcia µ 0,05 - 0,15 0,09 0,04 0,04

Tabela 04: Współczynnik tarcia iglidur®'u Q na stali
(Ra = 1 µm, 50HRC)
Współczynniki tarcia Wykres 05: Współczynniki tarcia zależnie od obciążenia, v = 0,01 m/s

X = Pobiera [MPa]
Y = Współczynnik tarcia μ

Informacje odnośnie zużycia Rysunek 06: Zużycie, aplikacje obrotowe z różnymi materiałami wałków, p = 30 MPa, v = 0,01 m/s
 
X = Materiały wałka
Y = Zużycie[μm/km]
 
A = C45
B = St52
C = St52 nitryfikowane gazowo
D = St52 cyjanowane gazowo w kąpieli solnej
E = St52 galwanizowane
F = 16MnCr5 żółte galwanizowane
G = 20MnV6, nieutwardzone, chromowane na twardo
H = 38MnV S6, utwardzone, chromowane na twardo

Materiały wałów

Na Rys. 06 przedstawiono podsumowanie wyników badań z różnymi materiałami wałków przeprowadzonych dla łożysk wykonanych z tworzywa iglidur® Q. Wytrzymałość materiałów heavy-duty iglidur® jest widoczna od 30 MPa. Wyróżnia się przede wszystkim iglidur® Q. Pozostałe materiały Heavy-duty jak iglidur® Q2 i TX1 wyróżniają się tylko pod względem zużycia przy wyższych obciążeniach. Co powoduje, że iglidur® Q wykazuje doskonałe własności w kwestii zużycia przy stosowaniu z wieloma różnymi materiałami wałków.
Informacje odnośnie zużycia Rys. 07: Ścieranie przy zastosowaniach oscylujących i obrotowych z wałem ze stali Cf53 w zależności od obciążenia
 
X = Obciążenie [MPa]
Y = Zużycie [μm/km]
 
A = Obrotowe
B = Oscylacyjne

Średni Odporność
Alkohol + to 0
Węglowodory +
Tłuszcze, oleje, bez dodatków +
Paliwa +
Rozcieńczone kwasy 0 to -
Silne kwasy -
Rozcieńczone zasady +
Silne zasady 0
+ odporne      0 ograniczona odporność      - brak odporności
Wszystkie specyfikacje dla temperatury pokojowej [+20 °C]
Tabela 05: Odporność chemiczna łożysk iglidur® Q


Własności elektryczne

Opór właściwy objętościowy > 1015 Ωcm
Oporność powierzchniowa > 1012 Ω

Odporność chemiczna

Łożyska iglidur® Q mają dobrą odporność na substancje chemiczne. Posiadają świetną odporność na organiczne rozpuszczalniki, paliwa, tłuszcze i oleje. Materiał jest jedynie częściowo odporny na słabe kwasy i zasady.

Promieniowanie radioaktywne

Łożyska iglidur® Q są odporne na promieniowanie radioaktywne o sile 3 x 102 Gy.

Odporność na promienie UV

Właściwości trybologiczne łożysk iglidur® Q pozostają stałe pod wpływem czynników atmosferycznych. Jednakże materiał posiada lekką kruchość.

Próżnia

Dla aplikacji w próżni, potencjalna wilgoc w łożysku ulega degazacji. Dlatego dla plikacji w próżni można stosować jedynie suche łożyska iglidur® Q.

Własności elektryczne

Lożyska iglidur® Q sa izolatorami.

Maksymalna absorpcja wilgoci
dla +23°C/50 % wilg. wzgl. f 0,9 wagi-%
Maks. Absorbcja wilgoci 4,9 wagi-%

Tabela 06: Absorpcja wilgoci przez iglidur® Q
Wpływ absorpcji wilgoci na łożyska ślizgowe Wykres 10: Wpływ absorpcji wilgoci
 
X = Absorpcja wilgoci [waga %]
Y = Zmniejszenie średnicy wewnętrznej[%]

wchłanianie wilgoci / wchłanianie wody

Absorpcja wilgoci łożysk iglidur® A200 wynosi około 0,9% w standardowych warunkach klimatycznych. Limit nasycenia w wodzie wynosi 4,9 %. Należy wziąć to pod uwagę podczas okreslania warunków pracy łożyska.

Średnica
d1 [mm]
Wałek h9
[mm]
iglidur® Q
E10 [mm]
Obudowa H7
[mm]
Do 3 0 - 0,025 +0,014 +0,054 0 +0,010
> 3 to 6 0 - 0,030 +0,020 +0,068 0 +0,012
> 6 to 10 0 - 0,036 +0,025 +0,083 0 +0,015
> 10 to 18 0 - 0,043 +0,032 +0,102 0 +0,018
> 18 to 30 0 - 0,052 +0,040 +0,124 0 +0,021
> 30 to 50 0 - 0,062 +0,050 +0,150 0 +0,025
> 50 do 80 0 - 0,074 +0,060 +0,180 0 +0,030
> 80 do 120 0 - 0,087 +0,072 +0,212 0 +0,035
> 120 do 180 0 - 0,100 +0,085 +0,245 0 +0,040

Tabela 07: Ważne tolerancje dla łożysk ślizgowych iglidur® Q według normy ISO 3547-1. Podane tolerancje odnoszą się do łożysk wciśniętych.

Wymiary montazowe

Łożyska iglidur® Q to standardowe łożyska do wałków o tolerancji h (rekomendowana minimum h9).
 
Łożyska są zaprojektowane do wciskania do obudowy z tolerancją h7. Po zamontowaniu w obudowie przy nominalnej średnicy, wewnętrzna średnica łożyska automatycznie dopasowuje się do tolerancji E10. Dla niektórych rozmiarów, w zależności od grubości ścianki tolerancja odbiega od podanych tu wartości (patrz program dostaw).