Grenzbelastbarkeit und Kriechverhalten von Polymer- und Weißmetall-Gleitlagern

Im Rahmen dieser Arbeit wurden Gleitlager unter den Aspekten Grenzbelastbarkeit und Kriechverhalten untersucht. Als Prüflinge kamen Radialgleitlager aus einem neuentwickelten chemisch gekoppelten Polyamid-PTFECompound zum Einsatz, die mit handelsüblichen Werkstoffen verglichen wurden. Schwerpunkte der experimentellen Untersuchungen waren hierbei die im Reibkontakt auftretende Reibleistung, der Verschleiß sowie die sich einstellende Kriechverformung. Zur relativen Bewertung der Kriechneigung der getesteten Kunststoff-Varianten untereinander wurden zudem Druckkriechversuche an Flachmaterialproben durchgeführt.
​In den Versuchen zeigte sich der chemisch-gekoppelte Compound dabei einem nichtchemisch-gekoppelten Compound ansonsten gleicher Zusammensetzung überlegen. Insbesondere im Hinblick auf das Verschleiß- und Kriechverhalten ergaben sich deutliche Vorteile. Auch bei Weißmetallgleitlagern stellen sich bei hohen Temperaturen und gleichzeitig hohen Radiallasten Kriechverformungen ein, welche gerade im hydrodynamischen Betrieb zum Verlust der Tragfähigkeit führen können. Daher wurde im zweiten Teil dieser Arbeit die Betrachtung der Kriechverformung auf diese Werkstoffgruppe erweitert und mit Hilfe der Finiten-Element- Methode berechenbar gemacht. Die Ergebnisse wurden anschließend für das Radialgleitlager in eine für den Anwender einfach zu handhabende Auslegungsmethodik überführt.