Selbstschmierende Kunststoffmaterialien

LATILUBs sind Werkstoffe, die aus einer Polymermatrix bestehen, in der spezifische Additive dispergiert sind, um Reibungs- und Verschleißerscheinungen zu reduzieren, die durch die Relativbewegung zwischen zwei oder mehreren in Kontakt stehenden Bauteilen entstehen. Die LATILUB-Formulierungen sind so konzipiert, dass ein einwandfreier Betrieb ohne den Einsatz externer Schmierstoffe wie Öl oder Fett gewährleistet ist.

Anywhere there are friction and wear issues: Gears and sprockets, bushings, bearings, sliding planes, linear guides, cams, pins, mechanical elements for automation, automotive, pumps, valves, components in contact with water, plastic parts coupled with metal.

Dabei handelt es sich um zwei unterschiedliche Phänomene mit einigen gemeinsamen Ursachen, wie beispielsweise Mikroadhäsionsereignisse zwischen den Werkstoffen der sich relativ zueinander bewegenden Bauteile. Die Beherrschung von Reibung und Verschleiß erfordert einen spezifischen und auf die jeweilige Problemstellung optimierten Ansatz.

Es ist unerlässlich, nicht nur die Betriebstemperatur, sondern auch die lokalen Druckbedingungen und die Relativgeschwindigkeit zu ermitteln, die den Betrieb der Anwendung kennzeichnen. Auf Grundlage des Einsatzszenarios können das Harz, eventuelle Verstärkungen und vor allem das am besten geeignete selbstschmierende System ausgewählt werden.

LATI hat ein äußerst wirksames selbstschmierendes System auf Basis verschiedener alternativer Additive entwickelt, darunter ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMWPE), ein fortschrittliches Polymer, das PTFE in Formulierungen auf Matrizenbasis ersetzt, die bis zu 300 °C verarbeitbar sind, wie z. B. PA6, PA66 und PPS. Das PTFE-freie LATILUB-Angebot wird kontinuierlich weiterentwickelt – kontaktieren Sie unsere Techniker für weitere Informationen.

Bei gleicher Oberflächenbeschaffenheit lässt sich zumindest in groben Zügen PTFE als der wirksamste selbstschmierende Zusatzstoff zur Reduzierung der Reibung identifizieren, während Aramidfasern die beste Lösung bei abrasiven Verschleißproblemen darstellen. Graphit ist eine hervorragende Option für äußerst maßstabile selbstschmierende Bauteile, auch im Kontakt mit Wasser. Molybdändisulfid ermöglicht eine Reibungsreduzierung selbst in verstärkten Compounds für kostenempfindliche Anwendungen.

LATILUBs sind für den Betrieb ohne externe Schmierung ausgelegt. Das bedeutet, dass keine Wartung des Schmierfilms erforderlich ist und die Leistungsfähigkeit des Systems über die Zeit konstant bleibt. Zudem treten keine Probleme durch Schmutzansammlungen und daraus resultierende Fehlfunktionen auf, die durch von Öl und Fett gebundenen Staub verursacht werden.

In beiden Fällen handelt es sich um Daten, die aus semi-empirischen Messungen stammen und relativ spezifische Betriebsbedingungen simulieren. Es ist daher ratsam, diese Kennwerte möglichst unter identischen Prüfbedingungen zu betrachten und sie zum Vergleich verschiedener Produkte heranzuziehen. Von der Verwendung dieser Werte als verbindliche Konstruktionsvorgaben ist hingegen abzuraten.

Selbstverständlich. Die leistungsfähigsten Lösungen aus tribologischer Sicht, wie PTFE und Aramidfasern, funktionieren auch in Matrizen, die bei sehr hohen Temperaturen verarbeitet werden und bei über 200 °C eingesetzt werden, wie z. B. PPS, PPA und PEEK, ausgezeichnet.

Es ist möglich, den Reibungskoeffizienten und den Verschleißfaktor auch bei Compounds mit hohen Anteilen an Glas- und Carbonfasern zu reduzieren, die sich hervorragend für Metallersatzprojekte eignen. Interessante Lösungen werden auf Basis von PP, PA, PPS und PEEK angeboten. Hinweis: Die Anwesenheit von Fasern kann abrasiven Verschleiß an metallischen Gegenkörpern begünstigen. Glas- und Carbonpartikel können zudem in Verbindung mit Fett oder Öl sehr abrasiven Schlamm bilden. Diese Materialien sollten daher vor der Entscheidung für ihren Einsatz sorgfältig bewertet werden.

Alle LATI-Werkstoffe sind darauf ausgelegt, negative Auswirkungen auf Anlagen zu minimieren. Carbonfasern sind potenziell sehr abrasiv, und PTFE neigt dazu, Ablagerungen zu bilden und Korrosion zu begünstigen, wenn es bei Temperaturen über 300 °C plastifiziert wird. Dieses Problem wird durch den Einsatz geeigneter Stähle und korrekter Verarbeitungsbedingungen beherrscht.