AT316237B - Material mit niedriger Gleitreibungszahl, insbesondere für die Herstellung von Kolbenringen und Kolbendichtungen für Wärmekraftmaschinen - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sich auf ein Material mit niedriger Gleitreibungszahl, insbesondere für die Her- stellung von Kolbenringen und Kolbendichtungen für Wärmekraftmaschinen, Materialien für Lager u. dgl. aus
Kunststoffen mit Metallpulverzusätzen, z. B. aus einem Acetatharz und 10 bis   60 Gew. -10   Füllstoffen, sind bereits bekannt. Ein spezielles bekanntes Material enthält als Grundlage Polycaproamid und als Füllstoff 5 bis
10 Gew.-% Aluminiumpulver. Dieses Material weist eine Trockengleitreibungszahl auf Roheisen von 0,095 bis
0,130 auf. 



   Ein Nachteil des genannten Materials ist die hohe Reibungszahl, was eine Senkung der Verschleissfestigkeit des Erzeugnisses auf diesem zur Folge hat. Ausserdem erfordert die Herstellung dieses Materials zusätzliche Operationen(Benetzen des Polycaproamidgranulats mit Benzin, Mischen mit dem Füllstoff und anschliessende Trocknung zwecks Entfernung von Benzin), die für gleichmässiges Vermischen der Ausgangskomponenten notwendig sind. 



   Ziel der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden. 



   Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrundegelegt, durch Veränderung des Füllstoffes und seines Gewichtsverhältnisses ein Material mit niedriger Reibungszahl und erhöhter Verschleissfestigkeit zu erhalten. 



   Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass das Material auf der Basis von Polycaproamid mit einem Füllstoff erfindungsgemäss als Füllstoff Metallpulver und Graphit in einer Menge von 0,5 bis 5   Gel.-%   jeder Komponente enthält. 



   Zweckmässig enthält das erfindungsgemässe Material als Metallpulver Aluminiumpulver, doch kann auch ein beliebiges anderes Metallpulver, z. B. Bronzepulver, verwendet werden. 



   Zur Erzielung einer stabilen Struktur und Erhöhung der mechanischen Festigkeit enthält es zweckmässig einen Thermostabilisator vom Typ   derArylaminstabilisatoren, z. B. Phenyl-ss-naphthylamin   in einer Menge bis 3   Gew. - 0/0.   
 EMI1.1 
 0,5 bis   5 ;   Graphit 0,5 bis 5 ; Polycaproamid auf 100. 



   Eine andere Variante der Zusammensetzung des Materials ist die folgende (in   Gew.-" ! {)) :   Metallpulver 0, 5 bis 5 ; Graphit 0,5 bis 5 ; Thermostabilisator 0, 1 bis 3 ; Polycaproamid auf 100. 



   Für die Bereitung des erfindungsgemässen Materials verwendet man das Polycaproamid in Form kleiner Körner, Metallpulver, z. B. Aluminiumpulver, feindispersen Graphit und pulverförmigen Thermostabilisator vom Typ der Arylaminstabilisatoren, z. B. Phenyl-ss-naphthylamin. Die genannten Komponenten mischt man und verarbeitet sie zu Erzeugnissen im Spritzgussverfahren, z. B. auf dem Thermoplastautomat. 



   Die aus dem erfindungsgemässen Material hergestellten Erzeugnisse weisen eine erniedrigte Reibungszahl, erhöhte Verschleissfestigkeit und verbessertes Regime der Reibpaare gegenüber dem bekannten Material auf. 



   Die nachstehende Tabelle enthält Vergleichskennwerte des bekannten und erfindungsgemässen Materials 
Tabelle 
 EMI1.2 
 
<tb> 
<tb> lfde. <SEP> Bezeichnung <SEP> des <SEP> Das <SEP> bekannte <SEP> Material <SEP> Das <SEP> erfindungsNr. <SEP> Kennwertes <SEP> aus <SEP> Polycaproamid <SEP> gemässe <SEP> Material
<tb> mit <SEP> einem <SEP> Gehalt <SEP> an <SEP> aus <SEP> PolycaproAluminiumpulver <SEP> in <SEP> amid <SEP> mit <SEP> einem
<tb> Gew. <SEP> -'10 <SEP> Gehalt <SEP> an <SEP> Aluminiumpulver <SEP> und
<tb> Graphit <SEP> in
<tb> Gew. <SEP> -%
<tb> 5 <SEP> 8 <SEP> 10 <SEP> 4/1 <SEP> 3/1
<tb> 1. <SEP> Zugfestigkeit
<tb> kp/cm2 <SEP> 521 <SEP> 442 <SEP> 395 <SEP> 523 <SEP> 515
<tb> 2. <SEP> Druckfestigkeit
<tb> kp/cm2 <SEP> 770 <SEP> 750 <SEP> 743 <SEP> 772 <SEP> 757
<tb> 3.

   <SEP> Statistische <SEP> Biegefestigkeit
<tb> kg/cmz <SEP> 320 <SEP> 316 <SEP> 310 <SEP> 318 <SEP> 312
<tb> 4. <SEP> Reibungszahl <SEP> 0,095 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 13 <SEP> 0, <SEP> 054 <SEP> 0, <SEP> 039 <SEP> 
<tb> 5. <SEP> Wärmeleitzahl
<tb> kcal/mh <SEP> oe <SEP> 0, <SEP> 23 <SEP> 0, <SEP> 22 <SEP> 0, <SEP> 23 <SEP> 0, <SEP> 22 <SEP> 0, <SEP> 22 <SEP> 
<tb> 
 

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Be is p iel 1 : Material der folgenden Zusammensetzung in Gew.-% Aluminiumpulver   3 ;   Graphit   3 ;   Polycaproamid 94. 



   Zugfestigkeit 515 kp/cm2 ; Druckfestigkeit 757 kp/cm2 statische Biegefestigkeit 312 kp/cm2; Reibungszahl 0, 039 ; Wärmeleitzahl 0, 22 kcal/mh  C. 
 EMI2.1 
 : Material derfo1gendenZusammensetzungcaproamid 95. 



   Zugfestigkeit 523 kp/cm2; Druckfestigkeit 772 kp/cm2; statische Biegefestigkeit 318 kp/cm2; Reibungszahl 0, 054, Wärmeleitzahl 0, 22 kcal/mh  C. 



   Beispiel 3: Material der folgenden Zusammensetzung in   Gew. -'/0 :   Aluminiumpulver   5 ;   Graphit 5 ; Phenyl-ss-naphthylamin 3; Polycaproamid 87. 
 EMI2.2 
 zahl   0, 032 ;   Wärmeleitzahl 0, 25 kcal/mh  C. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Material mit einer niedrigen Gleitreibungszahl, insbesondere für die Herstellung von Kolbenringen und Kolbendichtungen für Wärmekraftmaschinen, auf der Basis von Polycaproamid mit einem Füllstoff, dadurch gekennzeichnet, dass es   alsfüllstoff Metallpulver und Graphit   in einer Menge von 0, 5 bis 5   Gel.-%   jeder Komponente enthält.

Claims (1)

1. 2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es als Metallpulver Aluminiumpulver enthält. EMI2.3 Struktur und Erhöhung der mechanischen Festigkeit einen Thermostabilisator vom Typ der Arylaminstabilisatoren in einer Menge bis 3 Gew. - % enthält.

   4. Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es als Thermostabilisator Phenyl-ss- - naphthylamin enthält.