DE102012215444A1 - Arrangement of machine parts comprises first part e.g. elastomer part/bearing member, second part e.g. metal part/sealing member, anti-friction coating provided in first part in contact area, and bonded coating having cured binder matrix - Google Patents

Arrangement of machine parts comprises first part e.g. elastomer part/bearing member, second part e.g. metal part/sealing member, anti-friction coating provided in first part in contact area, and bonded coating having cured binder matrix Download PDF

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    • F16C33/20Sliding surface consisting mainly of plastics
    • F16C33/201Composition of the plastic

Abstract

The arrangement of two machine parts comprises a first part such as an elastomer part (3) or a bearing member, a second part such as a metal part (2) or a sealing member, an anti-friction coating (6) provided in the first part in a contact area (4), and a bonded coating comprising a cured binder matrix including polyamides (PA), polyethylene (PE) or a fiber material applied to powdery particles or a first layer of bonded coating comprising a cured binder matrix with alcoholic or aqueous solution of PA or PE. The parts contact with each other in the mounting position. The arrangement of two machine parts comprises a first part such as an elastomer part (3) or a bearing member, a second part such as a metal part (2) or a sealing member, an anti-friction coating (6) provided in the first part in a contact area (4), and a bonded coating comprising a cured binder matrix including polyamides (PA), polyethylene (PE) or a fiber material applied to powdery particles or a first layer of bonded coating comprising a cured binder matrix with alcoholic or aqueous solution of PA or PE. The parts contact with each other in the mounting position, and move relative to each other. The particles or dissolved materials in the binder matrix include a catalyzing agent and an organic acid. The binder matrix is applied in a particulate or powder form of wear-resistant material and/or lubricant material. The wear-resistant and/or lubricant material has a surface coating. The particles are present in an amount of 0.01-90 wt.%, and have size of 0.1-20 mu m and blong-oval or spherical shape. The elastomer part is vulcanized elastomer part after application of the coating.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anordnung aus zwei Maschinenbauteilen, von denen das erste Maschinenbauteil ein Elastomerbauteil und das zweite Maschinenbauteil ein Metallbauteil ist, insbesondere in Form eines Lager- und eines Dichtungsbauteil, und die in der Montagestellung in berührendem Kontakt zueinander stehen und eine Relativbewegung zueinander ausführen, wobei an wenigstens einem Maschinenbauteil im Kontaktbereich eine Gleitbeschichtung vorgesehen ist. The invention relates to an arrangement of two machine components, of which the first machine component is an elastomer component and the second machine component is a metal component, in particular in the form of a bearing and a sealing component, and which are in touching contact with each other in the assembly position and perform a relative movement, wherein a sliding coating is provided on at least one machine component in the contact region.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

In vielen Anwendungen kommen derartige Anordnungen aus zwei Maschinenbauteilen, von denen das eine ein Metallbauteil und das andere ein Elastomerbauteil ist, die einander berühren und relativ zueinander beweglich sind, zum Einsatz. Lediglich exemplarisch ist die Kombination aus einem Wälzlagerring und einem Elastomerdichtring zu nennen, die einander berühren und relativ zueinander verdrehbar sind. Ein anders Beispiel ist eine Linearführung, mit einem beispielsweise positionsfesten metallenen Maschinenbauteil, auf dem ein zweites Bauteil mit einer Elastomerdichtung, die berührend an der Laufschiene anliegt, läuft.In many applications, such arrangements are made of two machine components, one of which is a metal component and the other is an elastomeric component which contact each other and are movable relative to one another. By way of example only, the combination of a rolling bearing ring and an elastomeric sealing ring is to be mentioned, which touch each other and are rotatable relative to each other. Another example is a linear guide, with an example, fixed position metal machine component, on which a second component with an elastomeric seal, which bears against the running rail running.

Für das Elastomerbauteil, unabhängig davon, welche konkrete Form es besitzt, ist es wichtig, dass es sich der Kontur des Gegenkörpers im Kontaktbereich möglichst gut anpassen kann und auch bei unterschiedlichen Temperaturen flexibel bleibt, sodass es eine Dichtaufgabe erfüllen kann. Daher werden in der Regel Elastomerbauteile aus Gummimaterialien wie Naturkautschuk oder Chloroprenkautschuk verwendet. Bekannt sind aber auch Elastomerbauteile aus Silikonkautschuk oder Polyurethankautschuk. Elastomere weisen gegenüber Metallen wie beispielsweise 100Cr6 einen hohen Gleitreibungskoeffizienten auf, sodass bei einer festgelegten Auflagekraft eines Elastomerbauteils in Form einer Dichtung oder eines O-Rings auf der Oberfläche beispielsweise einer Scheibe oder Schiene aus 100Cr6 häufig ein Vielfaches der Auflagekraft für eine Bewegung aufgewendet werden muss. Wird die Anordnung in einem flüssigen Medium betrieben, stellt dies kein wesentliches Problem dar, da ein Flüssigkeitsfilm zwischen dem Elastomerbauteil und dem Metallbauteil gebildet wird, sodass sich eine hydrodynamische Schmierung einstellt. Probleme ergeben sich jedoch dann, wenn die Bewegung bei Mangelschmierung oder im Trockenen erfolgt, beispielsweise nach langem Stillstand oder in trockener Umgebung. Unter derartigen Bedingungen ergibt sich ein sehr schnell ansteigender Reibungskoeffizient, was zu einem Quietschen, Rattern oder sogar dem Stillstand des Systems bzw. der Anordnung infolge des Trockenlaufs im Bereich des Metall-Elastomer-Kontakts kommt. Um den Reibungskoeffizienten von Elastomerbauteilen für Dichtungen etc. gegenüber einem trockenen Metall wie beispielsweise 100Cr6 herabzusetzen, wird bisher häufig eine Chlorierung oder Bromierung der Oberfläche des Elastomerbauteils, eine sogenannte Härtung durchgeführt. Dies erfordert jedoch eine sehr exakte Prozessführung und ist unter Umweltschutzaspekten nicht unproblematisch. For the elastomer component, regardless of which concrete shape it has, it is important that it can adapt as well as possible to the contours of the mating body in the contact area and remains flexible even at different temperatures, so that it can fulfill a sealing task. Therefore, elastomer components made of rubber materials such as natural rubber or chloroprene rubber are usually used. But are also known Elastomerbauteile silicone rubber or polyurethane rubber. Elastomers have a high coefficient of sliding friction with respect to metals such as 100Cr6, for example, so that a fixed contact force of an elastomer component in the form of a gasket or O-ring on the surface of, for example, a 100Cr6 disk or rail frequently requires a multiple of the contact force for movement. If the arrangement is operated in a liquid medium, this does not pose a significant problem, since a liquid film is formed between the elastomer component and the metal component, so that a hydrodynamic lubrication is established. Problems arise, however, when the movement takes place in deficient lubrication or in the dry, for example, after a long standstill or in a dry environment. Under such conditions, there is a very rapid increase in the coefficient of friction which results in squeaking, chattering, or even stagnation of the system due to dry running in the area of the metal-elastomeric contact. In order to reduce the coefficient of friction of elastomer components for seals etc. against a dry metal such as 100Cr6, chlorination or bromination of the surface of the elastomer component, a so-called hardening, has hitherto frequently been carried out. However, this requires a very precise process management and is not unproblematic environmental aspects.

Ferner wurde bereits vorgeschlagen, Elastomerbauteile mit einer Gleitbeschichtung zu versehen, die insbesondere den Reibungskoeffizienten unter trockenen Bedingungen, d. h., den Trockenreibwert µtrocken herabsetzt. So wird beispielsweise gemäß JP 55015873 ein Silikongummi beschichtet, in das zur Reduzierung des Reibwerts als Trockenschmierstoff Molybdändisulfid eingebracht ist. Einen ähnlichen Ansatz verfolgt DE 38 38 904 , wo ein Polyurethanlack als Binder eingesetzt wird, in dem Grafitpulver eingelagert ist. Daneben ist aus dieser Schrift ein einkomponentiger Polyurethanlack zur Beschichtung von Elastomeren bekannt, der reaktive Polysiloxane enthält. Schließlich ist in EP 293084 A1 eine Beschichtung beschrieben, die neben dem Polyurethan und einem Siloxan auch einen Zusatzstoff wie Ruß, PTFE, Graphit oder Talkum enthält. Hiermit können Beschichtungen auf Elastomerbauteilen erzeugt, die einen niedrigen Reibungskoeffizienten unter trockenen Bedingungen aufweisen. Gleichwohl besteht immer noch Bedarf nach einen verbesserten Gleitbeschichtungssystem, das also im Kontaktbereich Metall-Elastomer einen noch niedrigeren Trockenreibwert besitzt, sodass sich im Kontaktbereich der trockenen oder abtrocknenden Gleitpartner aus Metall oder Kunststoff besonders günstige Gleiteigenschaften ergeben.Further, it was already proposed to provide elastomer components with a sliding coating, in particular, that is, reduces the friction coefficient under dry conditions, the dry friction μ dry. For example, according to JP 55015873 a silicone rubber coated in which is introduced to reduce the coefficient of friction molybdenum disulfide as a dry lubricant. Following a similar approach DE 38 38 904 where a polyurethane varnish is used as a binder in which graphite powder is incorporated. In addition, this document discloses a one-component polyurethane coating for coating elastomers which contains reactive polysiloxanes. Finally, in EP 293084 A1 describes a coating which also contains an additive such as carbon black, PTFE, graphite or talc in addition to the polyurethane and a siloxane. This can coatings on elastomeric components produced which have a low coefficient of friction under dry conditions. Nevertheless, there is still a need for an improved sliding coating system, which therefore has an even lower dry friction value in the metal-elastomer contact area, so that particularly favorable sliding properties result in the contact area of the dry or drying sliding partners made of metal or plastic.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Anordnung aus zwei Maschinenbauteilen anzugeben, die eine verbesserte Gleitbeschichtung an wenigstens einem Maschinenbauteil mit einem besonders niedrigen Trockenreibwert aufweist.The invention is therefore based on the problem to provide an arrangement of two machine components, which has an improved sliding coating on at least one machine component with a particularly low dry friction.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Anordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Gleitbeschichtung

  • – aus einem Gleitlack umfassend eine ausgehärtete Bindemittelmatrix mit darin eingebrachten oder darauf aufgebrachten pulverförmigen Partikeln aus PA oder PE oder einem Faserwerkstoff, oder
  • – aus einem Gleitlack umfassend eine ausgehärtete Bindemittelmatrix mit darin über eine alkoholische oder wässrige Lösung eingebrachtem PA oder PE, oder
  • – aus einer ersten Schicht aus einem Gleitlack umfassend eine ausgehärtete Bindemittelmatrix und einer darauf aufgebrachten zweiten Schicht aus über eine alkoholische oder wässrige Lösung aufgebrachtem PA oder PE besteht.
To solve this problem is provided according to the invention in an arrangement of the type mentioned that the lubricious coating
  • From a lubricating varnish comprising a hardened binder matrix with powdered particles of PA or PE or a fiber material introduced therein or applied thereto, or
  • From a lubricating varnish comprising a cured binder matrix with PA or PE incorporated therein via an alcoholic or aqueous solution, or
  • Consists of a first layer of a bonded coating comprising a cured binder matrix and a second layer of PA or PE applied thereto via an alcoholic or aqueous solution.

Die erfindungsgemäße Gleitbeschichtung geht grundsätzlich von einem Gleitlack mit einer Bindemittelmatrix aus. Wie gemäß den drei unterschiedlichen Alternativen angegeben, werden besondere Gleitmittel eingebracht respektive aufgebracht, abhängig von der jeweiligen Alternative, wobei diese Gleitmittel aus PA, also Polyamid, oder PE, also Polyethylen bestehen, oder aus einem Faserwerkstoff mit entsprechend guten Gleiteigenschaften.The lubricious coating according to the invention is fundamentally based on a bonded coating with a binder matrix. As indicated according to the three different alternatives, special lubricants are introduced or applied, depending on the respective alternative, these lubricants of PA, ie polyamide, or PE, ie polyethylene, or of a fiber material with correspondingly good sliding properties.

Gemäß der ersten beschriebenen Alternative können diese Gleitmittel als pulverförmige Partikel aus PA oder PE oder in Form eines ebenfalls partikulär oder möglichst kurzfaserig vorliegenden Faserwerkstoffs entweder in die ausgehärtete Bindemittelmatrix eingebracht sein, oder auf der Bindemittelmatrix aufgebracht sein. Ersteres kann dadurch erfolgen, dass die zuzugebenden Partikel oder Fasern bereits vor dem Aufbringen des Gleitlacks eingemischt werden, letzteres, wenn die Partikel oder Fasern nachdem Auftragen des Gleitlacks, also letztlich der Bindemittelmatrix, auf die noch feuchte Oberfläche über ein beliebiges Aufbringverfahren wie Aufstreuen, Aufblasen oder im Wirbelstromverfahren aufgebracht werden und so oberflächlich fest in die Bindemittelmatrix eingebunden werden. Es hat sich herausgestellt, dass mit einer solchen Gleitbeschichtung hervorragende Trockenreibwerte erreicht werden, mit Werten ≤ 1,5, vornehmlich mit Werten < 1,0. According to the first alternative described, these lubricants may be either incorporated into the cured binder matrix as powdery particles of PA or PE or in the form of a fibrous material which is also particulate or as short fibrous as possible, or may be applied to the binder matrix. The former can be done by mixing the particles or fibers to be added before the application of the lubricating varnish, the latter when the particles or fibers after applying the lubricating varnish, ie ultimately the binder matrix, to the still moist surface via any application method such as scattering, inflation or be applied by the eddy current method and so be incorporated superficially firmly in the binder matrix. It has been found that excellent dry friction values are achieved with such a lubricious coating, with values ≦ 1.5, especially with values <1.0.

Gemäß der zweiten Alternativausführung werden die Gleitmittel PA oder PE nicht partikulär in den Gleitlack respektive dessen Bindemittelmatrix eingebracht, sondern in gelöster Form über eine alkoholische oder wässrige Lösung, d. h., sie liegen aufgrund des gelösten Eintrags in feinst verteilter Anordnung vor, selbstverständlich abhängig vom jeweiligen Gehalt. Auch hierüber lässt sich eine beachtliche Reduzierung des Trockenreibwerts gemäß oben angegebener Werte erreichen.According to the second alternative embodiment, the lubricants PA or PE are not introduced particulate in the lubricating varnish or its binder matrix, but in dissolved form over an alcoholic or aqueous solution, d. h., They are due to the dissolved entry in finely distributed arrangement before, of course, depending on the respective content. Here too, a considerable reduction in the dry friction coefficient according to the above values can be achieved.

Schließlich ist gemäß der dritten Alternative wiederum ein Gleitlack vorgesehen, der eine erste Schicht auf dem Bauteil bildet, auf welche sodann eine zweite Schicht wiederum aus einem der Gleitmittel PA oder PE aufgebracht ist, die jedoch auch hier in Lösung vorliegen. Dieses Aufbringen kann durch Sprühen, Pinseln, Tauchen, Drucken, Wischen oder Bürsten erfolgen. In jedem Fall wird über diese zweite Schicht eine geschlossene PA- oder PE-Schicht mit einstellbarer Schichtdicke erhalten, wenn das Lösungsmittel getrocknet ist. Auch mit einem solchen System können Trockenreibwerte in der oben genannten Größenordnung erreicht werden. Finally, according to the third alternative, a lubricating varnish is again provided, which forms a first layer on the component, to which then a second layer is in turn applied from one of the lubricants PA or PE, which, however, are also present in solution. This application can be done by spraying, brushing, dipping, printing, wiping or brushing. In any case, a closed PA or PE layer with adjustable layer thickness is obtained via this second layer when the solvent has dried. Even with such a system, dry friction values of the above-mentioned order of magnitude can be achieved.

Unter Verwendung der erfindungsgemäß wie oben definierten Gleitlackbeschichtung kann folglich ein Maschinenbauteil für eine erfindungsgemäße Anordnung erhalten werden, das im Gleitkontakt hervorragende Gleiteigenschaften in trockener oder abtrocknender Umgebung besitzt. Dabei ist es denkbar, nur eines der Maschinenbauteil zu beschichten, beispielsweise das Elastomerbauteil, während das andere Maschinenbauteil, also das Metallbauteil nicht beschichtet ist. Denkbar ist es aber auch umgekehrt, also das Metallbauteil mit der Gleitlackbeschichtung zu versehen und das Elastomerbauteil unbeschichtet zu lassen, oder beide Maschinenbauteile im Kontaktbereich mit der Gleitbeschichtung zu versehen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Gleitbeschichtung liegt darin, dass die zur Bewegung des Dichtungssystems notwendige Kraft deutlich verringert wird, sodass auch unter Umständen der antreibende Motor, der die Rotations- oder Linearbewegung zwischen den Gleitpartnern erwirkt, gegebenenfalls kleiner ausgelegt werden kann. Dies erlaubt auch den Einsatz günstigerer Motoren und senkt den Energieverbrauch. Auch kann eine Reduzierung unangenehmer Geräusche, wie Quietschen oder Rattern erreicht werden, wie mit der erzeugten Beschichtung auch über einen längeren Zeitraum eine gleichbleibend gute Gleitqualität gewährleistet werden kann, was insbesondere im Hinblick auf die Verschließfestigkeit wie auch die Haft- und Abriebbeständigkeit von Vorteil ist. Gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Halogenieren von Elastomerprofilen haben die erfindungsgemäß beschriebene Aufbring- oder Einbringmöglichkeiten den Vorteil, eine Gleitbeschichtung zuverlässig mit gleichbleibender Qualität und auf einfache Weise erzeugen zu können, wie die Gleitbeschichtung auch umweltfreundlicher ist. Using the bonded coating according to the invention as defined above, a machine component can thus be obtained for an arrangement according to the invention which has excellent sliding properties in a sliding contact in a dry or drying environment. It is conceivable to coat only one of the machine component, for example the elastomer component, while the other machine component, ie the metal component is not coated. It is also possible, however, vice versa, so to provide the metal component with the bonded coating and leave the elastomer component uncoated, or to provide both machine components in the contact area with the sliding coating. Another advantage of the sliding coating according to the invention is that the force required to move the sealing system is significantly reduced, so that under certain circumstances, the driving motor, which causes the rotational or linear movement between the sliding partners, may be designed smaller. This also allows the use of cheaper engines and reduces energy consumption. Also, a reduction of unpleasant noise, such as squeaking or chattering can be achieved, as with the coating produced over a longer period a consistently good sliding quality can be ensured, which is particularly in terms of the seal strength as well as the adhesion and abrasion resistance advantage. Compared to the known from the prior art halogenation of elastomer profiles, the invention described application or Einbringmöglichkeiten have the advantage of being able to reliably produce a lubricious coating with consistent quality and ease, as the lubricious coating is also environmentally friendly.

Als Bindemittelmatrix kann in Weiterbildung der Erfindung ein Lack auf Polyurethanbasis oder Polyurethan-Polysiloxan-Basis verwendet werden. Ein solcher Polyurethanlack respektive ein Polyurethanlack mit einem Polysiloxan ist insbesondere für die Beschichtung von Elastomerbauteilen respektive Elastomerprofilen geeignet, wobei das Polysiloxan mit dem Polyurethansystem vernetzt, sodass sie einen Reibwert senkenden Bestandteil des Gleitsystems bilden. Der Lack liegt, je nach Wahl des konkreten Polyurethanlacks, zunächst als wässrige Ein-Komponenten-Lack oder Zwei-Komponenten-Lack vor. Aber auch andere Bindemittelmatrizen respektive Gleitlacke oder Lacksysteme können zur Anwendung kommen. Ein Beispiel ist der von der Firma Dow Corning unter der Bezeichnung D708 vertriebene Gleitlack. Auch können reine Lackbindemittelsysteme für UV-, UR-, NIR- oder strahlenhärtende Systeme verwendet werden, wie Acrylharze, Alkydharze, Urethan- modifiziertes Alkydharz, Polyurethan- / Acrylat-Dispersionen und Epoxidharze und deren Mischungen. Speziell für UV-Lackbindemittel können Polyether- / Polyesteracrylate, Epoxidacrylate, Urethanacrylate und Dual-Cure-Systeme verwendet werden. Diese Bindemittel machen das Gleitlacksystem sehr wirtschaftlich, flexibel und anpassungsfähig. Als Bindemittelmatrix respektive Gleitlacke für hitze- und/oder strahlenhärtbare Kunstharze bzw. Lacksysteme eigenen sich besonders Phenolharze, Acrylatharze, Epoxyharze, Polyesterharze, Melaminharze, Aminoplaste, Polyurethane sowie Lösungen aus diesen Komponenten. Ferner kann als Bindemittelmatrix eine wässrige PEEK-Dispersion verwendet werden, wie auch Polymere wie beispielsweise Polytetrafluorethylen, Perfluorpropylinylether, Polyamidimid, Perfluormethylvinylether, Ethylen-Chlortrifluorethylen, Polyvinylidenfluorid, Polyphthalamid, Polyetheretherketon, Fluorpolymere und deren Mischungen. Als Zusatz zur Bindemittelmatrix kann mit einem Anteil von 0,01 Gew.-% bis 90 Gew.-% N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan in das Bindemittelsystem gemischt werden, wie auch andere Silane geeignet sind, die vernetzungsfördernd sind. As a binder matrix can be used in a further development of the invention, a polyurethane-based or polyurethane-polysiloxane-based paint. Such a polyurethane varnish or a polyurethane varnish with a polysiloxane is particularly suitable for the coating of elastomer components or elastomer profiles, wherein the polysiloxane crosslinked with the polyurethane system, so that they form a friction-reducing component of the sliding system. Depending on the choice of concrete polyurethane varnish, the varnish is initially available as aqueous one-component varnish or two-component varnish. However, other binder matrices or bonded coatings or coating systems can also be used. An example is the bonded coating sold by Dow Corning under the name D708. Pure paint binder systems can also be used for UV, UR, NIR or radiation curing systems, such as acrylic resins, alkyd resins, urethane-modified alkyd resin, polyurethane / acrylate dispersions and epoxy resins and mixtures thereof. Especially for UV lacquer binders For example, polyether / polyester acrylates, epoxy acrylates, urethane acrylates, and dual-cure systems can be used. These binders make the bonded coating system very economical, flexible and adaptable. Phenol resins, acrylate resins, epoxy resins, polyester resins, melamine resins, aminoplasts, polyurethanes and solutions of these components are particularly suitable as the binder matrix or bonded coating for heat- and / or radiation-curable synthetic resins or coating systems. Further, as the binder matrix, an aqueous dispersion of PEEK may be used, as well as polymers such as polytetrafluoroethylene, perfluoropropyltrioyl ether, polyamideimide, perfluoromethylvinyl ether, ethylene-chlorotrifluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyphthalamide, polyetheretherketone, fluoropolymers and mixtures thereof. As an additive to the binder matrix, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane may be mixed into the binder system at a level of from 0.01% to 90% by weight, as well as other silanes which promote crosslinking are suitable.

Bevorzugt liegen die partikulär oder gelöst eingebrachten Stoffe in der Bindemittelmatrix infolge einer Zugabe eines katalysierenden Mittels, insbesondere einer organischen Säure, vernetzt vor. Auf diese Weise entstehen, insbesondere wenn im Lacksystem, wie beispielsweise im Polyurethan ein Polysiloxan enthalten ist, das zu einer Vernetzung dieses Matrixsystems führt, zwei vernetzte, interpenetrierende und unlösliche Netzwerke, nämlich zum einen das der Bindemittelmatrix, zum anderen das des oder der eingebrachten Partikel.Preferably, the particulate or dissolved introduced substances in the binder matrix due to an addition of a catalysing agent, in particular an organic acid, before crosslinked. In this way, especially when in the paint system, such as in polyurethane a polysiloxane is contained, which leads to a crosslinking of this matrix system, two networked, interpenetrating and insoluble networks, namely on the one hand, the binder matrix, on the other hand, the one or more introduced particles ,

In Weiterbildung der Erfindung kann in der Bindemittelmatrix wenigstens ein in Partikel- oder Pulverform eingebrachter Verschleißschutzstoff und/oder Schmierstoff vorhanden sein, wobei auch in einer auf die Bindemittelmatrix aufgebrachten zweiten Schicht gemäß der eingangs beschriebenen dritten Ausgestaltungsalternative ein solcher partikel- oder pulverförmiger Verschleißschutzstoff und/oder Schmierstoff eingebracht sein kann. Durch Einbringen derartiger Stoffe ist es möglich, selektiv je nach eingebrachter Stoffart respektive Menge die Eigenschaften der Gleitbeschichtung weiter einstellen zu können. Da es grundsätzlich auch möglich ist, derartige Verschleißschutzstoffe und/oder Schmierstoffe gemäß der zweiten beschriebenen Alternative auch auf die Bindemittelmatrix, die dann noch feucht ist, aufzubringen, besteht also auch die Möglichkeit, nur oberflächlich diese zusätzlichen Füllstoffe vorzusehen. In a further development of the invention, at least one particulate or powdered wear protection agent and / or lubricant may be present in the binder matrix, wherein such a particulate or powdered wear protection material and / or in a second layer applied to the binder matrix according to the third embodiment alternative described above Lubricant can be introduced. By introducing such substances, it is possible to be able to further selectively adjust the properties of the lubricious coating, depending on the type of substance or quantity applied. Since it is in principle also possible to apply such wear protection materials and / or lubricants according to the second alternative described also to the binder matrix, which is then still moist, it is also possible to provide only superficially these additional fillers.

Als Schmierstoffe können Polytetrafluorethylen (PTFE), Graphit und/oder Kugelgraphit, Molebdändisulfid (MoS2), Perfluorpropylinylether (PFA), Polyamidimid (PAI), Perfluormethylvinylether (MFA), Ethylen-Chlortrifluorethylen (ECTFE), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polyphthalamid (PPA) oder Polyetheretherketon (PEEK) verwendet werden. The lubricants polytetrafluoroethylene (PTFE), graphite and / or spheroidal graphite, Molebdändisulfid (MoS 2 ), perfluoropropyl (PFA), polyamideimide (PAI), perfluoromethylvinylether (MFA), ethylene-chlorotrifluoroethylene (ECTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyphthalamide (PPA ) or polyetheretherketone (PEEK).

Als Verschleißschutzstoff bieten sich folgende Substanzen an: Yttriumoxid, Zirkoniumoxid, Siliziumoxid, Wollastonit, Si3N4, Al2O3, ZnO, ZnS, TiO2, harte Metallcarbide, wie Wolframcarbid, Borcarbid, Titancarbid oder Siliciumcarbid, Ingenieurkeramikpulver, Fullerene der Summenformeln C60, C70, C76, C80, C82, C84, C86, C90 und C94, Kohlenstoffnanoröhrchen (CNT) oder Kohlenstofffasern. Auch ungleichförmige Hartstoffpartikel aus der Gruppe Aluminiumoxid, Korund, Edelkorund, Schmelzkorund, Sinterkorund, Zirkonkorund, Sol-Gel-Korund, Siliziumcarbid und Borcarbid können als Partikel verwendet werden, wie auch Vollkugeln aus Metall und Kunststoff oder gesinterter Keramik. Auch die unter den Handelsnamen „Cerflon“ und „Combat BN“ vertriebenen Substanzen können verwendet werden. Schließlich können als Verschleißschutzpartikel auch schneidkantenfreie Feststoffpartikel aus Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Mullit, Spinell oder Zirkonoxid, Natriumoxid, Lithiumoxid, Kaliumoxid, Eisenoxid, Titanoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Neodymoxid, Lanthanoxid, Ceroxid, Yttriumoxid oder Boroxid verwendet werden. Selbstverständlich können auch beliebige Mischungen aus den oben genannten Verschleißschutzstoffen (entsprechendes gilt bezüglich der oben genannten Schmierstoffe) verwendet werden. The following substances may be used as wear-resistant substances: yttrium oxide, zirconium oxide, silicon oxide, wollastonite, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 , ZnO, ZnS, TiO 2 , hard metal carbides such as tungsten carbide, boron carbide, titanium carbide or silicon carbide, engineering ceramic powder, fullerenes of the empirical formulas C60 , C70, C76, C80, C82, C84, C86, C90 and C94, carbon nanotubes (CNT) or carbon fibers. Also non-uniform hard material particles from the group alumina, corundum, alumina, fused alumina, sintered alumina, zirconia, sol-gel corundum, silicon carbide and boron carbide can be used as particles, as well as solid balls of metal and plastic or sintered ceramic. The substances marketed under the trade names "Cerflon" and "Combat BN" can also be used. Finally, as wear protection particles, cutting edge-free solid particles of silicon oxide, aluminum oxide, mullite, spinel or zirconium oxide, sodium oxide, lithium oxide, potassium oxide, iron oxide, titanium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, neodymium oxide, lanthanum oxide, cerium oxide, yttrium oxide or boron oxide can be used. Of course, any mixtures of the abovementioned wear protection materials (the same applies with respect to the above-mentioned lubricants) can be used.

Zweckmäßig ist es ferner, wenn die eingebrachten Verschleißschutz- oder Schmierstoffe eine Oberflächenbeschichtung aufweisen. Dies ist für eine bessere Bindung bzw. Vernetzung respektive Löslichkeit im jeweiligen System vorteilhaft. Die Oberflächenbeschichtung der partikulär oder pulverförmig vorliegenden Verschleißschutz- oder Schmierstoffe erfolgt bevorzugt mit einer Beschichtung auf Basis eines Silans. Zur Oberflächenbehandlung kann beispielsweise Aminoalkylalkoxysilane aus der Gruppe Aminopropyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltriethoxysilan, 3-Aminopropylmethyldimethoxysilan, 3-Aminopropylmethyldiethoxysilan und/oder N-(2-Aminoethyl)-3-Aminopropyltrimethoxysilan verwendet werden. Die Menge an Silan bezogen auf den Anteil an Partikeln sollte zwischen 0,05–20 Gew-% betragen. Die Oberflächenbehandlung der Partikel erfolgt bevorzugt in einer 0,1–50%igen Silan-Lösung.It is also expedient if the introduced wear protection or lubricants have a surface coating. This is advantageous for better binding or crosslinking or solubility in the respective system. The surface coating of particulate or powdered wear protection or lubricants is preferably carried out with a coating based on a silane. For surface treatment, for example, aminoalkylalkoxysilanes from the group of aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldiethoxysilane and / or N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane can be used. The amount of silane based on the proportion of particles should be between 0.05-20% by weight. The surface treatment of the particles is preferably carried out in a 0.1-50% silane solution.

Wie bereits beschrieben besteht durch mengenmäßige Variationen der eingebrachten Partikelmenge – selbstverständlich auch in Abhängigkeit der entsprechenden Partikelart – die Möglichkeit, die Eigenschaften der Gleitbeschichtung zu variieren. Grundsätzlich sollte das Verhältnis von Bindemittelmatrix zu eingebrachten Partikeln, bei denen es sich um die Summe aller eingebrachten Partikel, also PA-/PE-Partikel, Verschleißschutzpartikel, Schmierstoffpartikel handelt, zwischen 0,01–90 Gew.-% betragen. Es besteht also letztlich eine große Bandbreite hinsichtlich der Variation der Partikelmenge in der Bindemittelmatrix. As already described, there is the possibility of varying the properties of the sliding coating by quantitative variations of the introduced particle quantity-of course also depending on the corresponding type of particle. In principle, the ratio of binder matrix to incorporated particles, which is the sum of all incorporated particles, ie PA / PE particles, wear protection particles, Lubricant particles is between 0.01-90 wt .-% amount. Ultimately, therefore, there is a wide range with regard to the variation of the amount of particles in the binder matrix.

Die ein- oder aufgebrachten Partikel sollten eine Größe von 0,1 nm–20 µm aufweisen. Die Partikel selbst sollten vorzugsweise eine Schneidkanten freie Form aufweisen, insbesondere länglich-oval oder kugelig sein. Der Anteil an Schneidkanten freien, runden Partikeln für den Verschleißschutz in einer zu dispergierenden Partikelmischung sollte zwischen 0,1–99 Gew.-% bezogen auf den Gesamtanteil der eingelagerten Teilchen liegen. The particles applied or applied should have a size of 0.1 nm-20 μm. The particles themselves should preferably have a cutting edge free form, in particular oblong-oval or spherical. The proportion of cutting edges free, round particles for wear protection in a particle mixture to be dispersed should be between 0.1-99 wt .-% based on the total content of the embedded particles.

Dem Gleitlack kann ferner als weitere Komponente ein Härter, insbesondere ein Härter auf Isocyanat-Basis zugesetzt sein. Der Feststoffanteil der Bindemittelmatrix in dem Gleitlack sollte zwischen 0,5–95 Gew.-% betragen.The bonded coating may also be added as a further component, a curing agent, in particular an isocyanate-based curing agent. The solids content of the binder matrix in the bonded coating should be between 0.5-95% by weight.

Wie bereits einleitend beschrieben, besteht auch die Möglichkeit, anstelle von PA- oder PE-Partikeln auch einen Faserwerkstoff ein- oder aufzubringen. Hierzu eignen sich folgende Fasern: Zellulosische Fasern, Viskose (CV), Modal (CMD), Lyocell (CLY) Cupro (CUP), Acetat (CA), Triacetat (CTA), Papierfasern (PI), Bambusfasern, Cellulon, Gummifasern, Asbest (AS), Basalt, Fasergips, Baumwolle (CO), Kapok (KP), Bastfasern, Bambusfaser, Hanffaser (HA), Jute (JU), Leinen (LI), Ramie (RA), Hartfasern, Sisal (SI), Abacá (Manilahanf), Hartfaser aus Kokos (CC), Polyester (PES), Polyethylenterphthalat (PET), Polyester (Handelsnamen „Diolen“, „Trevira“), Polyamid (PA) (Handelsnamen „Nylon“, „Perlon“, „Dederon“), Polyimid (PI) (Handelsname „P84“), Polyamidimid (PAI) (Handelsname „Kermel“), Polyphenylensulfid (PPS) (Handelsnamen „Procon“, „Torcon“, „Nexylen“), Aramidfasern (Handelsnamen „Kevlar“, „Nomex“, „Twaron“), Polyacrylnitril (PAN) (Handelsnamen „Dralon“, „Orlon“), Polytetrafluorethylen (Handelsnamen „Teflon“, „Toyoflon“, „Profilen“, „Rastex“), Polyethylen (PE) (Handelsname „Dyneema“, „Asota“), Polypropylen (PP) (Handelsname „Polycolon“), Glasfasern (GF), Kohlenstofffasern (CF), Metallfasern (MTF), Keramikfasern, Nanoröhrchenfasern, Kohlenstoffnanoröhrchen.As already described in the introduction, it is also possible to apply or apply a fibrous material instead of PA or PE particles. The following fibers are suitable for this purpose: cellulose fibers, viscose (CV), modal (CMD), lyocell (CLY) cupro (CUP), acetate (CA), triacetate (CTA), paper fibers (PI), bamboo fibers, cellulon, rubber fibers, asbestos (AS), basalt, fiber plaster, cotton (CO), kapok (KP), bast fibers, bamboo fiber, hemp fiber (HA), jute (JU), linen (LI), ramie (RA), hard fibers, sisal (SI), abacá (Manilahanf), coconut (CC) hardboard, polyester (PES), polyethylene terephthalate (PET), polyester (trade names "Diolen", "Trevira"), polyamide (PA) (trade names "Nylon", "Perlon", "Dederon") ), Polyimide (PI) (trade name "P84"), polyamideimide (PAI) (trade name "Kermel"), polyphenylene sulfide (PPS) (trade name "Procon", "Torcon", "Nexylene"), aramid fibers (trade name "Kevlar", "Nomex", "Twaron"), polyacrylonitrile (PAN) (trade names "Dralon", "Orlon"), polytetrafluoroethylene (trade names "Teflon", "Toyoflon", "Profiles", "Rastex"), polyethylene (PE) (Hand name "Dyneema", "Asota"), polypropylene (PP) (trade name "Polycolon"), glass fibers (GF), carbon fibers (CF), metal fibers (MTF), ceramic fibers, nanotube fibers, carbon nanotubes.

Wie beschrieben kann entweder das Elastomerbauteil oder das Metallbauteil mit der Gleitlackschicht versehen werden. Wird das Elastomerbauteil beschichtet, so kann dies auf unterschiedliche Weise erfolgen. Das Elastomerbauteil kann entweder nach dem Aufbringen der Gleitlackschicht vulkanisiert werden, d. h., das Elastomerbauteil wird extrudiert und unmittelbar nach dem Extrudieren mit der Gleitlackschicht belegt, wonach es erst vulkanisiert wird, wobei gleichzeitig die Gleitlackschicht trocknet und härtet. Alternativ ist es möglich, dass das Elastomerbauteil nach seiner Herstellung zunächst vulkanisiert wird und erst anschließend mit der Gleitbeschichtung versehen wird, die dann separat ausgehärtet wird, also thermisch vernetzt wird. Diese unterschiedlichen Ausbildungsweisen sind für alle drei eingangs genannten Varianten betreffend das Ein- oder Aufbringen der Gleitbeschichtung respektive der einzelnen Schichten bzw. Partikel etc. möglich. Werden die Partikel auf den Gleitlack respektive die Bindemittelmatrix aufgebracht, sei es aufgeblasen, aufgestreut etc., oder in Form einer zweiten Schicht, also über eine Lösung, so ist es denkbar, zunächst die Bindemittelmatrix aufzubringen und diese zunächst auszuhärten, wonach die Partikel oder der Faserwerkstoff aufgebracht werden, die entsprechend noch pulverförmig über einen Träger, der beispielsweise die Bindemittelmatrixoberfläche leicht anlöst, aufgetragen werden können, also partikulär oder faserig in einer Suspension vorliegen und mit dieser Suspension aufgetragen werden. Sind sie gelöst, wird die entsprechende Lösung aufgesprüht oder aufgestrichen etc. Denkbar ist es auch, nass in nass zu arbeiten, also die Bindemittelmatrix nicht komplett durchhärten zu lassen, sondern diese noch im feuchten Zustand mit den Partikeln oder Fasern zu belegen respektive die gelösten PA- oder PE-Gleitmittel aufzutragen. In jedem Fall erfolgt anschließend eine entsprechende Temperaturbehandlung um – unabhängig davon wie nun konkret der Auftrag der Gleitbeschichtung erfolgt – diese endgültig auszuhärten.As described, either the elastomeric component or the metal component may be provided with the lubricating varnish layer. If the elastomer component is coated, this can be done in different ways. The elastomeric component can be vulcanized either after the application of the lubricating varnish layer, i. That is, the elastomer component is extruded and coated with the lubricating varnish layer immediately after being extruded, after which it is first vulcanized, at the same time the varnish layer dries and cures. Alternatively, it is possible that the elastomer component is first vulcanized after its production and only then provided with the lubricious coating, which is then cured separately, that is thermally crosslinked. These different forms of training are possible for all three variants mentioned above regarding the application or application of the sliding coating or of the individual layers or particles, etc. If the particles are applied to the bonded coating or the binder matrix, be it inflated, scattered, etc., or in the form of a second layer, ie via a solution, then it is conceivable first to apply the binder matrix and to cure it first, after which the particles or the Fiber material can be applied, which can be applied in powder form according to a carrier, for example, the binder matrix surface easily dissolves, so be particulate or fibrous in a suspension and applied with this suspension. If they are dissolved, the corresponding solution is sprayed on or painted on. It is also conceivable to work wet on wet, ie not to allow the binder matrix to cure completely, but to cover it with the particles or fibers even when wet or the dissolved PA - or PE lubricant to apply. In any case, a corresponding temperature treatment then takes place - irrespective of how concretely the application of the slip coating takes place - to finally cure it.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below. Show it:

1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung bestehend aus einem Metallbauteil und einem Elastomerbauteil, 1 a schematic diagram of an inventive arrangement consisting of a metal component and an elastomeric component,

2 eine vergrößerte Darstellung des gekennzeichneten Kontaktbereichs zwischen Metallbauteil und Elastomerbauteil mit einer Gleitbeschichtung einer ersten Ausführungsform, 2 an enlarged view of the designated contact area between metal component and elastomer component with a sliding coating of a first embodiment,

3 eine Ansicht entsprechend 2 mit einer Gleitbeschichtung einer zweiten Ausführungsform, und 3 a view accordingly 2 with a lubricious coating of a second embodiment, and

4 eine Ansicht gemäß 2 mit einer Gleitbeschichtung einer dritten Ausführungsform. 4 a view according to 2 with a lubricious coating of a third embodiment.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung 1, umfassend ein Metallbauteil 2 und ein Elastomerbauteil 3. Bei dem Metallbauteil 2 handelt es sich beispielsweise um den Ring eines Wälzlagers, bei dem Elastomerbauteil 3 um einen Dichtring des Wälzlagers, wobei beide einander in einem Kontaktbereich 4 berühren und relativ zueinander beweglich sind, beispielsweise relativ zueinander rotieren. 1 shows a schematic diagram of an inventive arrangement 1 comprising a metal component 2 and an elastomeric component 3 , In the metal component 2 it is, for example, the ring of a rolling bearing, the elastomer component 3 around a sealing ring of the rolling bearing, both each other in a contact area 4 touch and are relatively movable, for example, rotate relative to each other.

Das Elastomerbauteil 3 weist einen Bauteilkörper 5 auf, an dessen Kontaktfläche eine Gleitbeschichtung 6 vorgesehen ist, die in unmittelbarem Kontakt zum Metallbauteil 2 im Kontaktbereich 4 steht. Bereits an dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dass eine solche Gleitbeschichtung alternativ auch am Metallbauteil 2 vorgesehen sein kann, wie auch sowohl am Metallbauteil 2 als auch am Elastomerbauteil 3.The elastomer component 3 has a component body 5 on, at its contact surface a lubricious coating 6 is provided, in direct contact with the metal component 2 in the contact area 4 stands. Already at this point it should be noted that such a sliding coating alternatively also on the metal component 2 may be provided, as well as both the metal component 2 as well as on the elastomer component 3 ,

Diese Gleitbeschichtung kann in unterschiedlicher Weise ausgeführt werden. Grundsätzlich ist mit der Gleitbeschichtung gemeint, dass sie eine ausgehärtete Bindemittelmatrix aufweist, die enthält oder auf die aufgebracht ist ein Gleitmittel aus PA oder PE oder einem Faserwerkstoff. This lubricious coating can be carried out in different ways. Basically, the lubricious coating is meant to include a cured binder matrix that contains or has applied thereto a lubricant of PA or PE or a fiber material.

Gemäß 2, in der eine erste Ausführungsform der Gleitbeschichtung gezeigt ist, weist diese eine Bindemittelmatrix 7 beispielsweise aus einem Polyurethanlack auf. In diese sind als Gleitmittel PA- und/oder PE-Partikel 8 eingebracht. Neben diesen Gleitmittelpartikeln sind ferner noch partikuläre Verschleißschutzstoffe 9 sowie Schmierstoffe 10 eingebracht. Die Verschleißschutzstoffe 9 wie auch die Schmierstoffe 10 werden aus den in der Einleitung angegebenen Stoffaufzählungen ausgewählt.According to 2 in which a first embodiment of the slip coating is shown, this has a binder matrix 7 for example, from a polyurethane paint on. In these are as lubricants PA and / or PE particles 8th brought in. In addition to these lubricant particles are still particulate wear protection materials 9 as well as lubricants 10 brought in. The wear protection materials 9 as well as the lubricants 10 are selected from the list of substances given in the introduction.

Die Partikel 8 des PA- oder PE-Gleitmittels, die Verschleißschutzstoffe 9 sowie die Schmierstoffe 10 werden in den noch flüssigen Polyurethanlack 7 eingemischt, der sodann auf das Elastomerbauteil aufgetragen wird. Gegebenenfalls kann auch ein Siloxan zugemischt werden, um die Vernetzung des Polyurethans zu fördern. Denkbar ist auch das Zumischen einer organischen Säure, um auch eine Vernetzung der PA- / PE-Partikel 8 zu fördern, mithin also unterschiedliche Netzwerke auszubilden, die einander verzahnen.The particles 8th the PA or PE lubricant, the wear protection materials 9 as well as the lubricants 10 are in the still liquid polyurethane paint 7 mixed, which is then applied to the elastomer component. Optionally, a siloxane may also be mixed to promote crosslinking of the polyurethane. It is also conceivable to admix an organic acid, in order also to crosslink the PA / PE particles 8th thus to train different networks, which interlock with each other.

Grundsätzlich wird nach dem Aufbringen die Gleitbeschichtung 6 ausgehärtet, also eine thermische Behandlung durchgeführt.Basically, after application, the lubricious coating 6 Hardened, so performed a thermal treatment.

Eine Alternativausführung einer Gleitbeschichtung 6 zeigt 3. Dort wurde auf das Elastomerbauteil 3 zunächst beispielsweise wiederum ein Polyurethanlack 7, gegebenenfalls und mit zugemischtem Siloxan, und eingemischten Verschleißschutzstoffen 9 und Schmierstoffen 10 aufgebracht. Auf diese noch feuchte Schicht wurde sodann der PA- / PE-Schmierstoff in Form der Partikel 8 aufgestreut oder aufgeblasen etc. Diese haften oberflächlich an respektive in der noch feuchten Polyurethanlackschicht. Anschließend erfolgt die Aushärtung. Es bildet sich also eine unmittelbar im Kontaktbereich gegebene Gleitmittelschicht aus. Alternativ zur Verwendung der in den 2 und 3 gezeigten PA- / PE-Partikel (es kann natürlich auch eine PA- / PE-Mischung vorgesehen werden) können auch Faserwerkstoff eingemischt respektive aufgebracht werden, wobei die Faserwerkstoffe aus der einleitend angegebenen Aufzählung gewählt werden. An alternative version of a sliding coating 6 shows 3 , There was on the elastomer component 3 First, for example, again a polyurethane paint 7 , optionally and mixed with siloxane, and mixed wear protection materials 9 and lubricants 10 applied. The PA / PE lubricant in the form of the particles was then applied to this still moist layer 8th scattered or inflated, etc. These adhere superficially to respectively in the still moist polyurethane lacquer layer. Subsequently, the curing takes place. Thus, a lubricant layer given directly in the contact area is formed. Alternatively to the use of in the 2 and 3 shown PA / PE particles (it can of course also a PA / PE mixture are provided) can also be mixed or applied fiber material, the fiber materials are selected from the list given above.

4 zeigt schließlich die Ausbildung einer Gleitbeschichtung 6, wiederum umfassend eine erste Schicht aus Polyurethanlack 7 mit exemplarisch eingebrachten Verschleißschutzstoffen 9 und Schmierstoffen 10, wobei – geltend für alle Ausführungsbeispiele – beide oder nur einer dieser Stoffe vorgesehen werden kann. Auf diese Polyurethanschicht wird eine alkoholische oder wässrige Lösung enthaltend PA und/oder PE in gelöster Form aufgetragen, sodass sich eine zweite Schicht 11 ausbildet, die letztlich dieses Gleitmittel enthält. Nach Trocknen bildet sich folglich eine oberflächliche Gleitmittelschicht aus. 4 finally shows the formation of a lubricious coating 6 again comprising a first layer of polyurethane varnish 7 with exemplarily introduced wear protection materials 9 and lubricants 10 , where - for all embodiments - both or only one of these substances can be provided. An alcoholic or aqueous solution containing PA and / or PE in dissolved form is applied to this polyurethane layer, so that a second layer 11 forms, which ultimately contains this lubricant. After drying, therefore, forms a superficial lubricant layer.

Die jeweilige Gleitbeschichtung 6 kann entweder auf das noch nicht vulkanisierte Elastomerbauteil 3 aufgebracht werden, wonach das beschichtete Elastomerbauteil 3 vulkanisiert wird, mithin also sowohl was den Elastomerkörper 5 angeht, als auch was die Gleitbeschichtung 6 angeht, aushärtet respektive vernetzt wird. Denkbar ist es aber auch, die Gleitbeschichtung 6 auf dem bereits vulkanisierten Elastomerbauteil auszubilden. The respective sliding coating 6 can either on the not yet vulcanized Elastomerbauteil 3 after which the coated elastomer component 3 is vulcanized, so therefore both what the elastomeric body 5 as well as what the sliding coating 6 tackles, cures or crosslinks. But it is also conceivable, the lubricious coating 6 on the already vulcanized Elastomerbauteil form.

Die gezeigten Ausführungsbeispiele sind lediglich erläuternder Natur und keinesfalls abschließend respektive beschränkend.The embodiments shown are merely illustrative in nature and are by no means exhaustive or restrictive.

Im Rahmen von Untersuchungen wurden diverse Gleitbeschichtungen konzipiert, wie folgt:
Eine erste Gleitbeschichtung wurde unter Verwendung eines Polyurethanlacks mit zugesetztem Polysiloxan hergestellt. Dabei vernetzt das Polysiloxan mit dem Polyurethan, sodass sich eine Reibwert senkende Bindemittelmatrix ergibt. Bei dem Polyurethanlack kann es sich – grundsätzlich für alle Ausgestaltungen – um ein wässriges Ein-Komponenten-System oder Zwei-Komponenten-System handeln. Im Vorliegenden wurde eine wässrige Polyurethan-Polysiloxan-Dispersion verwendet. Dieser Dispersion wurde sodann ein PA-Pulver als Gleitmittel zugemischt. Bei den Versuchen wurde auf 10ml Lack 1g des PA-Pulvers mit einer möglichst kleinen Teilchengröße von bevorzugt zwischen 1 nm–100 nm, insbesondere zwischen 20–50 nm zugegeben. Die erhaltene Suspension wurde gut gerührt und in Form einer Beschichtung auf ein noch unvulkanisiertes, extrudiertes Elastomerprofil, das als Dichtung oder O-Ring geformt war, aufgetragen. Der Auftrag der Beschichtung erfolgte im Rahmen des Versuches durch Tauchen. Anschließend wurden eine thermische Behandlung durchgeführt, um einerseits eine Vulkanisation, andererseits auch eine Härtung der Gleitbeschichtung zu erwirken. Die Elastomerprofile wurden schließlich geschnitten und der Trockenreibwert µ gegen ein Metallbauteil 100Cr6 ermittelt. Dabei wurde ein Trockenreibwert µtrocken von 0,9–1,5 bei den verschiedenen Teststücken ermittelt.
Various sliding coatings were designed as part of investigations, as follows:
A first slip coating was prepared using a polyurethane paint with added polysiloxane. In the process, the polysiloxane crosslinks with the polyurethane, resulting in a friction-reducing binder matrix. The polyurethane varnish may, in principle for all embodiments, be an aqueous one-component system or a two-component system. In the present case, an aqueous polyurethane-polysiloxane dispersion was used. This dispersion was then mixed with a PA powder as a lubricant. In the experiments, 1 g of the PA powder with a particle size as small as possible, preferably between 1 nm and 100 nm, in particular between 20 and 50 nm, was added to 10 ml of lacquer. The resulting suspension was stirred well and applied as a coating to a still unvulcanized, extruded elastomeric profile molded as a gasket or O-ring. The order of the coating was carried out during the experiment by dipping. Subsequently, a thermal treatment was carried out, on the one hand a Vulcanization, on the other hand to obtain a hardening of the lubricious coating. The elastomer profiles were finally cut and the dry friction coefficient μ was determined against a metal component 100Cr6. A dry friction coefficient μ dry of 0.9-1.5 was determined for the different test pieces.

Durch die Verwendung von besonders feinem PA-Pulver mit einer geringen Teilchengröße wurde folglich ein sehr gutes Gleitverhalten im Metall-Elastomer-Kontakt festgestellt. As a result of the use of particularly fine PA powder with a small particle size, a very good sliding behavior in the metal-elastomer contact was consequently found.

Der Feststoffanteil des zugesetzten PA-Pulvers in dem Gleitlack kann bis zu 90 Gew.-% betragen, bezogen auf die fertige Gleitlacksuspension. Er liegt bevorzugt zwischen 5–25 Gew.-%, da bei höheren Anteilen die erhaltenen Beschichtungen teilweise nicht die für den beabsichtigten Einsatz benötigte Elastizität aufweisen. Grundsätzlich jedoch können auch sehr hohe Anteile gegeben sein.The solids content of the added PA powder in the bonded coating can be up to 90 wt .-%, based on the finished Gleitlacksuspension. It is preferably between 5-25 wt .-%, since at higher levels, the coatings obtained in some cases do not have the required elasticity for the intended use. In principle, however, very high proportions can be given.

In einem weiteren Versuch wurde statt des PA-Pulvers der Polyurethan-Polysiloxan-Dispersion ein PE-Pulver mit sehr hohem Molekulargewicht zugemischt, wobei die Teilchengröße ebenfalls ≤ 50 nm betrug und mithin sehr fein war. Im Rahmen dieses Versuchs wurden zu 10 ml Dispersion weiterhin 1,5 g an Schmierstoffpartikelpulver zugesetzt. Hierzu wurde PEEK- und PTFE-Pulver verwendet. Nach Zugabe dieser beiden Pulver wurde der Gleitlack erneut wie zuvor beschrieben auf ein Elastomerprofil aufgetragen und für 15 Minuten bei 120° getrocknet, wie auch bei der zuvor beschriebenen Versuchsreihe. Anschließend wurden analog dem vorstehenden Ausführungsbeispiel der Trockenreibwert gegen das Metallbauteil aus 100Cr6 ermittelt, wobei ein Trockenreibwert von 0,4–0,5 gemessen wurde. Es hat sich gezeigt, dass die Zugabe von PEEK- und PTFE-Pulver ein gut geeigneter Zusatzstoff zu dem System aus PU-Bindemittelmatrix und PE-Gleitmittel ist, um sehr niedrige Trockenreibwerte zu erhalten.In a further experiment, instead of the PA powder, a very high molecular weight PE powder was admixed to the polyurethane-polysiloxane dispersion, the particle size likewise being ≦ 50 nm and thus being very fine. In the course of this experiment, 1.5 g of lubricant particle powder were also added to 10 ml of dispersion. For this purpose, PEEK and PTFE powder was used. After addition of these two powders, the lubricating varnish was again applied to an elastomer profile as described above and dried for 15 minutes at 120 °, as in the test series described above. Subsequently, similar to the above embodiment, the dry friction value against the metal component was determined from 100Cr 6 , whereby a dry friction value of 0.4-0.5 was measured. It has been found that the addition of PEEK and PTFE powder is a well-suited additive to the system of PU binder matrix and PE lubricant in order to obtain very low dry rubs.

In einem dritten Ausführungsbeispiel wurde wiederum ein Polyurethanlacksystem in Form einer Polyurethan-Polysiloxan-Dispersion verwendet. Diesem Lack wurde eine fluide Lösung eines Polyamids zugesetzt, wobei das darin enthaltene Polyamid als ein die Trockenreibung gegenüber dem Metallbauteil aus 100Cr6 reduzierender Zusatzstoff wirkt, der durch die Zugabe in gelöster Form eine sehr feine Verteilung in dem Grundsystem bzw. Bindemittelmatrixsystem mit Polyurethan und Siloxan aufweist. Insbesondere hierdurch wird erreicht, dass überall in der Beschichtung ausreichend Polyamid als Trockenschmierstoff zur Verfügung steht. In a third embodiment, in turn, a polyurethane coating system in the form of a polyurethane-polysiloxane dispersion was used. To this varnish was added a fluid solution of a polyamide, the polyamide contained therein acting as a dry friction against the metal component of 100Cr6 reducing additive, which by addition in dissolved form has a very fine distribution in the base system or binder matrix system with polyurethane and siloxane , In particular, this ensures that everywhere in the coating sufficient polyamide is available as a dry lubricant.

Als lösliche Polyamide können beispielsweise alle in Alkohol löslichen Polyamide oder Copolyamide verwendet werden. D. h., dass erfindungsgemäß unter dem Begriff „Polyamid“ alle Kohlenwasserstoffe auf Polyamidbasis zu verstehen sind. Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung eines N-Methoxy methylierten Polyamids herausgestellt. Daneben ist es vorteilhaft, wenn dem Gleitlack eine die Vernetzung des gelösten Polyamids katalisierende Verbindung wie beispielsweise eine organische Säure zugesetzt wird. Auf diese Weise entstehen mit dem vernetzten Polyamid und dem vernetzten Polyurethan-System zwei interpenetrierende, unlösliche Netzwerke, wobei auch eine Vernetzung des Polyamids mit dem Polyurethansystem auftreten kann. Die Mischung aus Polyurethanlacksystem und Polyamidsystem hat dabei die Aufgabe, die elastischen Eigenschaften der erhaltenen Beschichtung zu gewährleisten, während die Polyamid-Komponente den Trockenreibwert senkt. As soluble polyamides, for example, all alcohol-soluble polyamides or copolyamides can be used. In other words, according to the invention, the term "polyamide" is to be understood as meaning all polyamide-based hydrocarbons. The use of an N-methoxy-methylated polyamide has proved to be particularly advantageous. In addition, it is advantageous if the lubricating lacquer is added to a compound which catalises the crosslinking of the dissolved polyamide, for example an organic acid. In this way, arise with the crosslinked polyamide and the crosslinked polyurethane system, two interpenetrating, insoluble networks, wherein a crosslinking of the polyamide can occur with the polyurethane system. The mixture of polyurethane lacquer system and polyamide system has the task of ensuring the elastic properties of the coating obtained, while the polyamide component lowers the dry friction.

Wiederum wurden, in gleicher wie zuvor beschriebener Weise, entsprechende Teststücke durch Aufbringen der Gleitbeschichtung auf ein Elastomerbauteil und anschließendem Trocknen für 15 Minuten bei 120° hergestellt. Es wurden Trockenreibwerte gemessen, die ebenfalls innerhalb der oben angegebenen Bereiche lagen. Again, in the same manner as described above, corresponding test pieces were prepared by applying the slip coating to an elastomeric member and then drying at 120 ° for 15 minutes. Dry friction values were measured which were also within the ranges indicated above.

Im Zusammenhang mit diesem Ausführungsbeispiel sei betont, dass es auch möglich ist, das Elastomerprofil zunächst mit einem unmodifizierten Polyurethanlack-System, also ohne den Polyamid-Gleitstoff zu beschichten, und auf diese erste Beschichtung dann vor einem nachfolgenden Aushärten eine weitere zweite Beschichtung mit dem im Alkohol gelösten Polyamid aufzubringen. Das Aufbringen der zweiten Beschichtung kann dabei sowohl auf die bereits luftgetrocknete erste Beschichtung oder auch nass-in-nass erfolgen, also auf der noch nassen ersten Beschichtung. Diese Vorgehensweise mit zwei nacheinander aufgebrachten Beschichtungen hat den Vorteil, dass die erste Beschichtung vor allem eine verbesserte Haftung auf dem Elastomerprofil vermittelt, während die zweite Beschichtung in erster Linie die Trockenreibung des Elastomerprofils gegenüber dem Metallbauteil, beispielsweise aus 100Cr6 vermindert. Insgesamt werden auf diese Weise ein verringerter Abrieb und eine verbesserte Lebensdauer des hergestellten Elastomerprofils in Form von Dichtungen oder O-Ringe etc. erzielt.In connection with this exemplary embodiment, it should be emphasized that it is also possible first to coat the elastomer profile with an unmodified polyurethane lacquer system, ie without the polyamide lubricant, and then to apply a second coating to the first coating before subsequent curing To apply alcohol dissolved polyamide. The application of the second coating can take place both on the already air-dried first coating or wet-on-wet, ie on the still wet first coating. This procedure with two successive applied coatings has the advantage that the first coating primarily imparts improved adhesion to the elastomer profile, while the second coating primarily reduces the dry friction of the elastomer profile compared to the metal component, for example 100Cr6. Overall, a reduced abrasion and an improved life of the elastomeric profile produced in the form of seals or O-rings, etc. are achieved in this way.

Im Rahmen eines vierten Ausführungsbeispiels wurde erneut das bereits beschriebene Polyurehtan-Polysiloxan-Lacksystem angemischt und zunächst mit 30 % Wasser verdünnt, um die Dicke der im weiteren erhaltenen Beschichtung gegenüber den Ausführungsbeispielen mit pulverförmigen PA- / PE-Zusatzstoff zu reduzieren. Dieser Gleitlack wurde dann auf ein Elastomerprofil aufgetragen und bei 25°C an der Luft getrocknet, bis keine Feuchtigkeit an der Oberfläche mehr sichtbar war. Auf diese erste Beschichtung wurde dann eine 5–10 %ige Lösung eines Polyamids in einem Ethanol-Wasser-Gemisch in Form einer zweiten Beschichtung aufgetragen. Anschließend wurde das derart beschichtete Elastomerprofil bei 90°–120°C über 15 Minuten getrocknet und anschließend wie zuvor beschrieben der Trockenreibwert gegenüber einem Metallbauteil aus 100Cr6 bestimmt. Dabei ergaben sich µ-Werte von 0,8–1,2.As part of a fourth embodiment, the already described Polyurehtan polysiloxane paint system was again mixed and diluted first with 30% water to reduce the thickness of the coating obtained in the further compared to the embodiments with powdered PA / PE additive. This bonded coating was then applied to an elastomeric profile and air dried at 25 ° C until no moisture was visible on the surface. Onto this first coating was then added a 5-10% solution of a polyamide in an ethanol-water mixture applied in the form of a second coating. Subsequently, the thus coated elastomer profile was dried at 90 ° -120 ° C for 15 minutes and then as described above, the dry friction value compared to a metal component of 100Cr6 determined. This resulted in μ values of 0.8-1.2.

Auch diese Beschichtung zeigte auch nach stärkerer Längendehnung keine Ablösung und eine sehr gute Haftung. Also this coating showed no detachment and a very good adhesion even after stronger elongation.

Weitere Ausführungsbeispiele, die das vorstehend erläuterte vierte Ausführungsbeispiel variieren, sehen vor, das fertig angesetzte Polyurethanlacksysteme mit einer alkoholischen Polyamid-Lösung zu versetzen. Dabei wurde das Mischungsverhältnis von Polyurethanlack zu Polyamid zwischen 1 zu 1 bis 1 zu 5 variiert. Auch auf diese Weise werden gut haftende, elastische Filme als 5 variiert. Auch auf diese Weise werden gut haftende, elastische Filme als Beschichtung auf Elastomerprofilen erhalten, die in der Regel Trockenreibwerte von unter 1,2 aufweisen. Further exemplary embodiments which vary the above-described fourth exemplary embodiment provide for the finished polyurethane lacquer systems to be mixed with an alcoholic polyamide solution. The mixing ratio of polyurethane varnish to polyamide was varied between 1: 1 and 1: 5. Also in this way well-adherent, elastic films are varied as 5. In this way, well-adhering, elastic films are obtained as a coating on elastomer profiles, which generally have dry friction values of less than 1.2.

Bevorzugt werden auch hier N-Methoxy methylierte Polyamide eingesetzt, die mittels geeigneter Katalysatoren wie organischer Säure chemisch vernetzt sind. N-methoxy-methylated polyamides which are chemically crosslinked by means of suitable catalysts such as organic acid are also preferably used here.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht vor, das beschriebene Polyurethanlacksystem zunächst ohne Zusatzstoff, also ohne Zugabe eines PA- oder PE-Pulvers oder einer Lösung eines PA oder PE, auf ein Elastomerprofil in Form einer Beschichtung aufzubringen, und erst danach auf die noch nasse Beschichtung ein feines PA-Pulver oder ein feines PE-Pulver oder einer Faser, z. B. eine PTFE-Faser, aufzubringen. Dazu wird das Pulver oder die Faser auf die noch nasse Beschichtung beispielsweise aufgestreut oder aufgeblasen und anschließend die mit dem Pulver / der Faser bestreute oder beblasene Beschichtung über 15 Minuten bei 120° getrocknet. Nachfolgende Messungen der Trockenreibwerte derart hergestellter, beschichteter Elastomerprofile ergaben Trockenreibwerte von 0,6–0,9.A further exemplary embodiment provides for initially applying the described polyurethane coating system without additive, ie without adding a PA or PE powder or a solution of a PA or PE, to an elastomer profile in the form of a coating, and only then applying a fine coating to the still wet coating PA powder or a fine PE powder or a fiber, for. As a PTFE fiber, apply. For this purpose, the powder or fiber is sprinkled or blown onto the still wet coating, for example, and then the coating sprinkled with the powder / fiber or blown dried at 120 ° for 15 minutes. Subsequent measurements of the dry friction values of coated elastomer profiles produced in this way gave dry friction values of 0.6-0.9.

In einem weiteren Versuchsbeispiel wurde das zuvor beschriebene Lacksystem aus Polyurethan-Polysiloxan wiederum zunächst ohne Zugabe eines PA- oder PE-Pulvers oder einer entsprechenden Lösung auf ein Elastomerprofil als Beschichtung aufgebracht und erst danach auf die noch nasse Beschichtung ein feines PA-Pulver und ein Hartstoffpartikel-Pulver (ein Keramik verstärktes Fluorpolymere, Handelsname „Cerflon“), je zu gleichen Massenanteil, aufgebracht. Hierzu wird das Pulver auf die noch nasse Beschichtung aufgestreut oder aufgeblasen und anschließend die mit dem Pulver bestreute oder beblasene Beschichtung über 15 Minuten bei 120° getrocknet. Messungen des Trockenreibwerts µ an entsprechend hergestellten Teststücken eines beschichteten Elastomerprofils ergaben wiederum Trockenreibwerte von 0,3–0,4.In a further experimental example, the polyurethane polysiloxane coating system described above was again applied first to an elastomer profile as coating without addition of a PA or PE powder or a corresponding solution, and only then to the still wet coating of a fine PA powder and a hard material particle Powder (a ceramic-reinforced fluoropolymer, trade name "Cerflon"), each applied to the same mass fraction. For this purpose, the powder is sprinkled or inflated onto the still wet coating, and then the coating sprinkled or blown with the powder is dried for 15 minutes at 120 °. Measurements of the dry friction coefficient μ on correspondingly produced test pieces of a coated elastomer profile again gave dry friction values of 0.3-0.4.

In einem weiteren Versuchsbeispiel wurde das beschriebene Polyurethanlacksystem mit einem Zusatzstoff, nämlich einem Fluorpolymere (thermoplastische Fluorkunststoffe wie PVDF) aber ohne Zugabe eines PA-Pulvers oder PE-Pulvers oder einer Lösung davon angemischt. Dieser Lack wurde auf dem Elastomerbauteil aufgebracht und auf die noch nasse Beschichtung ein feines PA-Pulver und Hartstoffpartikelpulver (siehe oben) je zu gleichen Masseanteilen aufgebracht. Das Pulver wurde wiederum auf die noch nasse Beschichtung aufgestreut bzw. aufgeblasen. Anschließend wird nochmals der Lack aufgebracht und anschließend diese Beschichtung über 15 Minuten bei 120° getrocknet. Der gemessene Trockenreibwert lag wiederum im Bereich von 0,4–0,5. Mit dieser Beschichtung konnte eine oleophobe Schicht erzeugt werden, hierdurch kann eine Dichtung über eine normale Dichtwirkung hinaus ölige Substanzen von der Lagerstelle abweisen, sodass die ölige Substanz gezielt ihrer Schmieraufgabe, z. B. in einem Lager, zugewandt wird.In a further experimental example, the polyurethane coating system described was mixed with an additive, namely a fluoropolymer (thermoplastic fluoroplastics such as PVDF) but without the addition of a PA powder or PE powder or a solution thereof. This paint was applied to the elastomer component and applied to the still wet coating a fine PA powder and hard particle powder (see above) each to equal mass fractions. The powder was again sprinkled or puffed onto the still wet coating. Subsequently, the paint is applied again and then dried this coating for 15 minutes at 120 °. Again, the measured dry friction was in the range of 0.4-0.5. With this coating, an oleophobic layer could be generated, thereby a seal beyond a normal sealing effect oily substances from the bearing point reject, so that the oily substance targeted their lubrication task, z. B. in a warehouse, facing.

Hinsichtlich der Verfahren zum Aufbringen der erläuterten Beschichtungen auf die Elastomerprofile (also Elastomerbauteile) und das Verfahren zu deren Herstellung oder deren thermischer Nachbehandlung ist festzuhalten, dass die Elastomerprofile in der Regel mit Hilfe eines Extruders erzeugt werden. Die Beschichtungen gemäß den erläuterten Ausführungsbeispielen können bevorzugt unmittelbar nach der Extrusion durch Sprühen, Tauchen, Drucken, Wischen, Fluten, Pinseln, oder Bürsten aufgebracht werden. An dieser Stelle kann das Beschichtungsmaterial auch mit der eigentlichen Gummimischung mit extrudiert werden, sodass das Dichtungselastomer schon die gewünschten Beschichtungseigenschaften mitbringt. Nach dem Auftragen der Beschichtung erfolgt sodann der übliche Vulkanisationsprozess der Elastomerprofile, beispielsweise ein einem Salzbad oder in einem Ofen, bevor abschließend das beschichtete und vulkanisierte Elastomerprofil geschnitten wird. With regard to the methods for applying the described coatings to the elastomer profiles (ie elastomer components) and the method for their production or their thermal aftertreatment, it should be noted that the elastomer profiles are generally produced with the aid of an extruder. The coatings according to the illustrated embodiments may preferably be applied immediately after extrusion by spraying, dipping, printing, wiping, flooding, brushing or brushing. At this point, the coating material can also be extruded with the actual rubber compound, so that the sealing elastomer already brings the desired coating properties. After the coating has been applied, the usual vulcanization process of the elastomer profiles, for example a salt bath or in an oven, is then carried out before finally the coated and vulcanized elastomer profile is cut.

Alternativ kann der Auftrag der Beschichtung auf das Elastomerprofil aber auch erst nach der Vulkanisation erfolgen, was jedoch eine weitere Temperaturbehandlung mit vorzugsweise geringerer Temperatur als bei der vorausgehenden Vulkanisation erfordert. Diese Temperaturbehandlung erfolgt dann beispielsweise hinter dem Salzbad bzw. hinter dem Ofen in einer weiteren Wärmezone. Die Temperaturbehandlung bei der Vulkanisation oder in der nachgeschalteten Wärmezone bewirkt eine chemische Vernetzung innerhalb der Beschichtung und auch eine Verbindung bzw. Vernetzung der Beschichtung mit dem darunter befindlichen Elastomerprofil.Alternatively, the application of the coating to the elastomer profile can also be effected only after vulcanization, which, however, requires a further temperature treatment, preferably at a lower temperature than in the case of the preceding vulcanization. This temperature treatment then takes place, for example, behind the salt bath or behind the furnace in a further heat zone. The temperature treatment in the vulcanization or in the downstream heat zone causes a chemical crosslinking within the coating and also a Connection or crosslinking of the coating with the underlying elastomer profile.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Anordnung arrangement
22
Metallbauteil metal component
33
Elastomerbauteil elastomer component
44
Kontaktbereich contact area
55
Bauteilkörper component body
66
Gleitbeschichtung slide coating
77
Bindemittelmatrix binder matrix
88th
PA- oder PE-Partikel PA or PE particles
99
Verschleißschutzstoffe Wear protective substances
1010
Schmierstoffe lubricants
1111
Schicht layer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 55015873 [0004] JP 55015873 [0004]
  • DE 3838904 [0004] DE 3838904 [0004]
  • EP 293084 A1 [0004] EP 293084 A1 [0004]

Claims (10)

Anordnung aus zwei Maschinenbauteilen, von denen das erste Maschinenbauteil ein Elastomerbauteil und das zweite Maschinenbauteil ein Metallbauteil ist, insbesondere ein Lager- und ein Dichtungsbauteil, und die in der Montagestellung in berührendem Kontakt zueinander stehen und eine Relativbewegung zueinander ausführen, wobei an wenigstens einem Maschinenbauteil im Kontaktbereich eine Gleitbeschichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitbeschichtung – aus einem Gleitlack (7) umfassend eine ausgehärtete Bindemittelmatrix mit darin eingebrachten oder darauf aufgebrachten pulverförmigen Partikeln (8) aus PA oder PE oder einem Faserwerkstoff, oder – aus einem Gleitlack umfassend eine ausgehärtete Bindemittelmatrix mit darin über eine alkoholische oder wässrige Lösung eingebrachtem PA oder PE, oder – aus einer ersten Schicht aus einem Gleitlack (7) umfassend eine ausgehärtete Bindemittelmatrix und einer darauf aufgebrachten zweiten Schicht (11) aus über eine alkoholische oder wässrige Lösung aufgebrachtem PA oder PE besteht.Arrangement of two machine components, of which the first machine component is an elastomer component and the second machine component is a metal component, in particular a bearing and a sealing member, and which are in touching contact with each other in the mounting position and perform a relative movement to each other, wherein at least one machine component in Contact area a sliding coating is provided, characterized in that the sliding coating - from a lubricating varnish ( 7 ) comprising a cured binder matrix with powdered particles incorporated therein or applied thereto ( 8th ) of PA or PE or a fiber material, or - of a bonded coating comprising a hardened binder matrix with PA or PE incorporated therein via an alcoholic or aqueous solution, or - of a first layer of a bonded coating ( 7 ) comprising a cured binder matrix and a second layer ( 11 ) consists of PA or PE applied via an alcoholic or aqueous solution. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittelmatrix ein Lack (7) auf Polyurethanbasis oder Polyurethan-Polysiloxan-Basis ist. Arrangement according to claim 1, characterized in that the binder matrix is a lacquer ( 7 ) based on polyurethane or polyurethane-polysiloxane-based. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die partikulär oder gelöst eingebrachten Stoffe in der Bindemittelmatrix infolge einer Zugabe eines katalysierenden Mittels, insbesondere einer organische Säure, vernetzt vorliegen. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the particulate or dissolved introduced substances in the binder matrix due to an addition of a catalysing agent, in particular an organic acid, crosslinked. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oder auf in der Bindemittelmatrix oder der auf sie aufgebrachten zweiten Schicht wenigstens ein in Partikel- oder Pulverform eingebrachter Verschleißschutzstoff (9) und/oder Schmierstoff (10) eingebracht ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in or in the binder matrix or the second layer applied to it at least one in particulate or powder form incorporated wear protection material ( 9 ) and / or lubricant ( 10 ) is introduced. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eingebrachten Verschleißschutz- oder Schmierstoffe (9, 10) eine Oberflächenbeschichtung aufweisen. Arrangement according to claim 4, characterized in that the introduced wear protection or lubricants ( 9 . 10 ) have a surface coating. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung eine Beschichtung auf Basis eines Silans ist.Arrangement according to claim 5, characterized in that the surface coating is a coating based on a silane. Anordnung nach einem er vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis Bindemittelmatrix zu eingebrachten Partikeln (8, 9, 10) zwischen 0,01–90 Gew.% beträgt.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio of binder matrix to incorporated particles ( 8th . 9 . 10 ) is between 0.01-90% by weight. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ein- oder aufgebrachten Partikel (8) eine Größe von 0,1nm bis 20µm aufweisen.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the particles applied or applied ( 8th ) have a size of 0.1nm to 20μm. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ein- oder aufgebrachten Partikel (8, 9, 10) eine schneidkantenfreie Form, insbesondere länglich-oval oder kugelig, aufweisen.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the particles applied or applied ( 8th . 9 . 10 ) have a cutting edge-free shape, in particular oblong-oval or spherical. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elastomerbauteil (3) ein nach dem Aufbringen der Gleitbeschichtung (6) vulkanisiertes Elastomerbauteil ist, oder dass es ein erst nach dem Vulkanisieren mit der Gleitbeschichtung (6) belegtes Elastomerbauteil ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomer component ( 3 ) after application of the lubricious coating ( 6 ) vulcanized elastomer component, or that it only after vulcanization with the lubricious coating ( 6 ) is occupied Elastomerbauteil.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013021949A1 (en) * 2013-12-20 2015-07-09 Klüber Lubrication München Se & Co. Kg Solvent-free polyamideimide lubricant on water basis
FR3106296A1 (en) * 2020-01-16 2021-07-23 Faurecia Interieur Industrie A method of manufacturing a molded part comprising an annealing step and a tool for implementing such a method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5515873A (en) 1978-07-21 1980-02-04 Toyota Motor Corp Wiper blade rubber and manufacturing method
EP0293084A2 (en) 1987-05-28 1988-11-30 Lord Corporation Reaction products of reactive silicone, polyol, and isocyanate, urethane-siloxane copolymers and coating compositions, methods of coating, coated articles, and prepolymer solutions thereof
DE3838904A1 (en) 1988-11-17 1990-06-07 Swf Auto Electric Gmbh Rubber-elastic element and method for manufacturing it

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4084863A (en) 1974-01-25 1978-04-18 Sargent Industries, Inc. Bearing and bearing liner having a compliant layer
DE3400852A1 (en) 1984-01-12 1985-07-25 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf ADHESIVE ELASTOMER PAINT
DE3839937A1 (en) 1988-11-26 1990-05-31 Henkel Kgaa GLOSS LACQUER FOR ELASTOMER PARTS
ES2086225T3 (en) 1992-04-09 1996-06-16 Doetsch Neo Plastic PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF A FRICTION BEARING IN THE FORM OF A SHEATH, AND A FRICTION BEARING MADE ACCORDING TO THIS PROCEDURE.
DE202005006868U1 (en) 2005-04-29 2006-08-31 Hühoco Metalloberflächenveredelung Gmbh Antifriction composite system and bearing part with this system
US7368174B2 (en) 2005-12-14 2008-05-06 Lord Corporation Aqueous dispersion coating composition having noise and/or friction abatement properties
EP2290020A1 (en) 2009-08-24 2011-03-02 AHC-Oberflächentechnik GmbH Slide Coating

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5515873A (en) 1978-07-21 1980-02-04 Toyota Motor Corp Wiper blade rubber and manufacturing method
EP0293084A2 (en) 1987-05-28 1988-11-30 Lord Corporation Reaction products of reactive silicone, polyol, and isocyanate, urethane-siloxane copolymers and coating compositions, methods of coating, coated articles, and prepolymer solutions thereof
DE3838904A1 (en) 1988-11-17 1990-06-07 Swf Auto Electric Gmbh Rubber-elastic element and method for manufacturing it

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013021949A1 (en) * 2013-12-20 2015-07-09 Klüber Lubrication München Se & Co. Kg Solvent-free polyamideimide lubricant on water basis
FR3106296A1 (en) * 2020-01-16 2021-07-23 Faurecia Interieur Industrie A method of manufacturing a molded part comprising an annealing step and a tool for implementing such a method

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