DE102016122475A1 - Gleitmaterial auf Polyamidbasis - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gleitmaterial auf Polyamidbasis mit die tribologischen Eigenschaften verbessernden Füllstoffen, wobei die Füllstoffe mindestens ein Metallsulfid und/oder Calciumphosphat umfassen. Ferner betrifft die Erfindung einen Gleitlagerverbundwerkstoff mit einer metallischen Stützschicht, insbesondere aus Stahl oder Bronze, optional mit einer porösen Trägerschicht, insbesondere aus Bronze, und mit einem die Poren der Trägerschicht ausfüllenden Gleitmaterial sowie einen dreidimensionalen Formkörper für gleitende Beanspruchung bestehend aus einem Gleitmaterial, insbesondere als Spritzguss- oder Extrusionsteil und/oder durch additive Fertigung hergestellt. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Gleitlagerelement hergestellt aus einem Gleitlagerverbundwerkstoff umfassend einen Formkörper.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Gleitmaterial auf Polyamidbasis mit die tribologischen Eigenschaften verbessernden Füllstoffen.
  • Im Stand der Technik sind Gleitmaterialien, die Polyamide verwenden, bekannt. So wird beispielsweise ungefülltes Polyamid 4.6 eingesetzt, das jedoch für kritische Anwendungen im Nutzfahrzeugbereich nicht verschleißfest genug ist.
  • Darüber hinaus sind eine Vielzahl von Gleitmaterialien bekannt, die beispielsweise auf PTFE-Basis beruhen und Polyamid lediglich als Füllstoff verwenden.
  • Etwas Entsprechendes ist beispielsweise in der DE 10 2011 077 008 A1 beschrieben, die einen Gleitlagerverbundwerkstoff auf PTFE-Basis beschreibt, bei der Füllstoffe umfassend Thermoplaste und/oder Duroplaste und weitere tribologisch wirksame Stoffe zusammen in compoundierter Form in der Polymerbasis des Gleitschichtmaterials vorliegen.
  • Darüber hinaus beschreibt beispielsweise die DE 103 49 270 A1 einen dreidimensionalen Formkörper für gleitende Beanspruchung aus einem Gleitschichtmaterial auf Kunststoffbasis, insbesondere PEEK, PPS oder PA als matrixbildende Kunststoffkomponente, wobei Zinksulfid und/oder Bariumsulfid sowie eine härtende Komponente in Form von Titandioxid und zusätzliche Kohlenstofffasern eingesetzt werden.
  • Den Einsatz von Polyamiden als Festschmierstoffe in lösungsmittelfreien Polyamidimidgleitlacken auf Wasserbasis hat die DE 10 2013 021 949 A1 zum Gegenstand.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik war es nun Aufgabe der Erfindung, die tribologischen Eigenschaften und insbesondere die Verschleißfestigkeit von Gleitmaterialien auf Polyamidbasis zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Gleitmaterial auf Polyamidbasis, mit die tribologischen Eigenschaften verbessernden Füllstoffen gelöst, bei dem die Füllstoffe ein oder mehrere Metallsufide und/oder Calciumphosphat umfassen.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Gleitlagerverbundwerkstoff nach Anspruch 15 sowie einen dreidimensionalen Formkörper nach Anspruch 16 und ein Gleitelement nach Anspruch 17.
  • Dabei hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass der Zusatz von einem oder mehreren Metallsufiden und/oder Calciumphosphat zur Polyamidbasis die Verschleißfestigkeit des Gleitmaterials signifikant verbessert. Das vorliegende Gleitmaterial eignet sich dabei insbesondere für Verwendungen außerhalb des Motors im Automobilbereich, insbesondere in fettgeschmierten Systemen, wie Nutzfahrzeugbremssystemen, Achsschenkellagerungen, etc. Bei derartigen Anwendungen besteht der Wunsch, bleifreie Gleitmaterialien einzusetzen. Das vorliegende Gleitmaterial stellt nun ein Material bereit, das eine ausreichende Verschleißfestigkeit aufweist.
  • Beim erfindungsgemäßen Gleitmaterial wird eine Polyamidbasis als Polymerbasis verwendet. Dies bedeutet nicht zwingend, dass die gesamte Polymerbasis aus Polyamid bestehen muss. Anteile bis zu 30 Gew.-% des Polymeranteils, insbesondere bis 20 Gew.-% und vorzugsweise nur bis 10 Gew.-% der Polyamidbasis können durch andere Polymere und Kombinationen daraus, wie insbesondere PTFE, aber auch z. B. PVDF, PFA, FEP, ECTFE, ETFE ersetzt sein. Vorzugsweise besteht die gesamte Polyamidbasis zu 100 Gew.-% aus Polyamid
  • Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Polyamidbasis PA 4.6 umfasst und insbesondere zu mindestens 60 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 70 Gew.-%, insbesondere mindestens zu 80 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 90 Gew.-% und insbesondere zu 100 Gew.-% aus PA 4.6 besteht.
  • Daneben können zur weiteren Verbesserung der Eigenschaften des Gleitmaterials, insbesondere zur besseren Compoundierbarkeit der Materialien, zwischen 0 Gew.-% und 40 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 30 Gew.-% und insbesondere 5 Gew.-% bis 20 Gew.-% weitere von PA 4.6 verschiedene Polyamide eingesetzt werden, insbesondere PA 6 und/oder PA 6.6.
  • Besonders vorteilhafte Eigenschaften ergeben sich, wenn der Anteil an dem einen oder mehreren Metallsulfiden und/oder Calciumphosphat in Summe 1 Gew.-% bis 30 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% und insbesondere 5 Gew.-% bis 15 Gew.-%, insbesondere 10 Gew.-% des Gleitmaterials beträgt. Je nach konkreter Auswahl der Füllstoffe kann es auch besonders bevorzugt sein, wenn der Anteil aus Calciumphosphat und/oder Metallsulfiden 5 Gew.-% beträgt bezogen auf das Gleitmaterial. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn sowohl das mindestens eine Metallsulfid als auch Calciumphosphat eingesetzt werden. Dabei beträgt der Anteil des mindestens einen Metallsulfids vorzugsweise 1 bis 50 Gew.-% und von Calciumphosphat 50 bis 99 Gew.-% an der Mischung aus Metallsufid und Calciumphosphat. Insbesondere beträgt der Anteil an Metallsulfid 3 bis 40 Gew.-% und von Calciumphosphat von 60 bis 97 Gew.-%. Weiter insbesondere beträgt der Anteil an Metallsulfid 5 bis 30 Gew.-% und von Calciumphosphat von 70 bis 95 Gew.-%.
  • Besonders bevorzugt können Mischungen aus Calciumphosphat und/oder einem oder mehreren Metallsulfiden, insbesondere MoS2, SnS2, WS2 oder Bismutsulfid sowie Kombinationen der vorgenannten eingesetzt werden.
  • Ebenfalls ist besonders bevorzugt ist die Verwendung von WS2 ohne Zugabe von Calciumphosphat.
  • Als besonders bevorzugt haben sich Füllstoffe folgender Zusammensetzung erwiesen:
    • 2-20 Gew.-% SnS2,
    • 70-97 Gew.-% Calciumphosphat
    • 1-10 Gew.-% WS2.
  • Dabei beziehen sich die Gewichtsangaben auf die Summe der Gewichte der drei Füllstoffe. Die Summe der Anteile ergibt dabei 100 Gew.-%. Von dieser Zusammensetzung können dann 1 Gew.-% bis 30 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% und insbesondere 5 Gew.-% bis 15 Gew.-%, insbesondere 10 Gew.-% im Gleitmaterial eingesetzt werden, bezogen auf das Gewicht des Gleitmaterials. Je nach konkreter Auswahl der Füllstoffe kann es auch besonders bevorzugt sein, wenn der Anteil aus Calciumphosphat und/oder Metallsulfiden 5 Gew.-% beträgt bezogen auf das Gewicht des Gleitmaterials.
  • Eine weitere besonders bevorzugte Zusammensetzung an Füllstoffen sind
    • 50 Gew.-% Calciumphosphat
    • 50 Gew.-% WS2
    bezogen auf die Summe der Gewichte der beiden Füllstoffe der Zusammensetzung.
  • Besonders bevorzugt sind dabei Gewichtsverhältnisse Calciumphosphat zu Metallsulfid von 5:1 bis 1:1.
  • Für eine bevorzugte Zusammensetzung der Füllstoffe von SnS2 / Calciumphosphat / WS2 (bezogen auf WS2) ergeben sich bevorzugte Anteile wie folgt:
    • 1-3 SnS2,
    • 9-13 Calciumphosphat
    • 1 WS2, und insbesondere
    • 1, 67 SnS2,
    • 11 Calciumphosphat
    • 1 WS2.
  • Alternativ besonders bevorzugt sind als Füllstoffe Calciumphosphat und WS2 im Verhältnis von 1:1.
  • Derartige Füllstoffzusammensetzungen bieten besonders gute tribologische Eigenschaften.
  • Darüber hinaus ist es auch vorgesehen, nur Metallsulfide, insbesondere WS2 als Füllstoff einzusetzen, insbesondere mit einem Anteil von 10% Gew.-% bezogen auf das Gleitmaterial.
  • Darüber hinaus können die Füllstoffe weitere tribologisch wirksame Stoffe umfassen, z.B. Verstärkungsstoffe, wie insbesondere Kohlenstofffasern, Glasfasern, Polymerfasern (insbesondere Aramidfasern); und/oder Festschmierstoffe, wie insbesondere PTFE, ZnS, BaSO4, Graphit, Ruß, BN und/oder Kunststoffpartikel, wie insbesondere Aramid (PPTA)-, PPSO2-, PI- und PAI-Partikel, Polyacrylatpartikel (PAR), PBA-Partikel, PBI-Partikel; und/oder Metalloxide, wie insbesondere Fe2O3, Al2O3, SiO2, CrO2, TiO2, CuO, MgO, ZnO; und/oder Hartstoffpartikel, insbesondere keramische Partikel, wie SiC, Si3N4, BC, cubisches BN; und/oder Fluoride, wie insbesondere CaF2, NaF, AlF3; und/oder Schichtsilikate, wie insbesondere Kaolin, Glimmer, Wollastonit, Talkum, gefällte Kreide, Kieselsäure; und/oder metallische Feinpulver, wie insbesondere Bronze und Wismut; und/oder Pigmente oder Mischphasenoxidpigmente, wie insbesondere Co-Al, Cr-Sb-Ti, Co-Ti, Fe-Al oder Co-Cr.
  • Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn der Anteil der weiteren tribologisch wirksamen Stoffe 0 Gew.-% bis 40 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% des Gleitmaterials beträgt.
  • Besonders bevorzugt ist dabei die Verwendung von Schichtsilikaten, insbesondere Kaolin und/oder Wollastonit und /oder Talkum, und/oder Festschmierstoffen, insbesondere BaSo4 und/oder ZnS.
  • Weiterhin ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Polyamidbasis 50 Gew.- bis 95 Gew.-%, insbesondere 60 Gew.-% bis 95 Gew.-% und insbesondere 70 Gew.-% bis 90 Gew.-% des Gleitmaterials umfasst. Auf diese Weise können die Eigenschaften des Polyamidmaterials das Gleitmaterial in hinreichender Weise beeinflussen.
  • Das Gleitmaterial kann dabei zur Herstellung eines Gleitlagerverbundwerkstoffs dienen mit einer metallischen Stützschicht, insbesondere aus Stahl oder Bronze, optional mit einer porösen Trägerschicht, insbesondere aus Bronze und mit einem die Poren der Trägerschicht ausfüllenden Gleitmaterial der vorstehend beschriebenen Art. Hierzu wird das Gleitmaterial mit seinen Füllstoffen in ein folienartiges Flachmaterial extrudiert und dieses Flachmaterial wird auf eine metallische Stützschicht aufgebracht, bzw. in die Poren der porösen Trägerschicht einimprägniert, wobei hierfür vorzugsweise ein Heißpressprozess und/oder ein Walzvorgang eingesetzt wird.
  • Darüber hinaus umfasst die Erfindung auch einen dreidimensionalen Formkörper zur gleitenden Beanspruchung bestehend aus einem Gleitmaterial der vorstehend beschriebenen Art, der insbesondere als Spritzguss- oder Extrusionsteil hergestellt ist. Der Formkörper kann darüber hinaus an ein Trägerteil aus einem anderen Material angefügt, insbesondere an dieses angespritzt sein. Es sind aber auch mechanische oder andere stoffschlüssige Verbindungsarten denkbar. Ebenfalls sind additive Fertigungsverfahren denkbar, mit denen der Formkörper hergestellt werden kann.
  • Der Gleitlagerverbundwerkstoff oder der dreidimensionale Formkörper können als Gleitlagerelement eingesetzt werden, wobei ein Gleitlagerelement beispielsweise eine Gleitleiste, ein Gleitschuh, ein Gleitkissen sowie eine Gleitlagerschale, eine Gleitlagerbuchse oder eine Gleitlagerbundbuchse sein kann. Bei einem Gleitschuh oder einer Gleitleiste betragen die Abmessungen des Formkörpers in jeder Dimension mindestens 1 mm, insbesondere mindestens 2 mm und weiter insbesondere mindestens 5 mm oder mindestens 6 mm. Selbstverständlich können die Abmessungen demgegenüber auch sehr viel größer sein. Grundsätzlich sind auch Schalenformen, wie insbesondere Kugelschalenformen, Buchsen- oder Bundbuchsen sowie weitere Bauteile bei der Verwendung des Formkörpers denkbar.
  • Bei Gleitelementen kann es sich darüber hinaus auch um typischerweise gerollte zylindrische Buchsen oder halbschalenförmige Gleitlagerelemente handeln, die mit dem Gleitlagerverbundwerkstoff hergestellt werden. Der Gleitlagerverbundwerkstoff kann auch zur Herstellung von Bundbuchsen oder Topfbuchsen oder ebenen und sphärischen Gleitlagerelementen eingesetzt werden.
    Beispiel Nr. Referenz 1 2 3 4 5
    Polyamidbasis 100 Gew.-% PA 4.6 80 Gew.-% PA 4.6 85 Gew.-% PA 4.6 80 Gew.-% PA 4.6 80 Gew.-% PA 4.6 75 Gew.-% PA 4.6
    10 Gew.-% PA 6.6 10 Gew.-% PA 6.6 10 Gew.-% PA 6.6 15 Gew.-% PA 6.6
    7,5 Gew.-% PTFE 5 Gew.-% PTFE
    Füllstoffe - - - 10 Gew.-% WS2 10 Gew.-% Mischung A 5 Gew.-% Mischung A
    Weitere tribologisch wirksame Stoffe - 10 Gew.-% Kaolin 7,5 Gew.-% Kaolin - -
    Verschleiß 174 189 117 83 71 64
    Beispiel Nr. 6 7 8 9 10
    Polyamidbasis 80 Gew.-% PA 4.6 80 Gew.-% PA 4.6 80 Gew.-% PA 4.6 70 Gew.-% PA 4.6 70 Gew.-% PA 4.6
    10 Gew.-% PA 6.6 10 Gew.-% PA 6.6 10 Gew.-% PA 6.6 15 Gew.-% PA 6.6 15 Gew.-% PA 6.6
    5 Gew.-% PTFE 5 Gew.-% PTFE
    Füllstoffe 5 Gew.-% Calciumphosphat 5 Gew.-% WS2 5 Gew.-% Mischung A 5 Gew.-% Mischung A 5 Gew.-% Mischung A 5 Gew.-% Mischung A
    Weitere tribologisch wirksame Stoffe 5 Gew.-% Bariumsulfat 5 Gew.-% Zinksulfid 5 Gew.-% Kaolin 5 Gew.-% Talkum
    Verschleiß 57 55 51 46 43
  • Mischung A: 1,67 Anteile SnS2 zu
    • 11 Anteilen Calciumphosphat zu
    • 1 Anteil WS2
  • Die Verschleißwerte in µm sind in der nachfolgenden Abbildung aufgetragen zusammen mit den Parametern der Messung:
  • Der Abbildung kann entnommen werden, dass die Zugabe von Füllstoffen der Mischung A oder die Zugabe von Calciumphosphat zusammen mit WS2 bzw. die Zugabe von WS2 alleine als beispielhaftes Metallsulfid die Verschleißwerte deutlich senkt und damit die Verschleißfestigkeit verbessert.
  • Die vorstehend dargestellten Beispiele 3 bis 10 stellen bevorzugte Zusammensetzungen des erfindungsgemäßen Gleitmaterials dar, wobei die Polyamidbasis aus zwei verschiedenen Polyamiden mit Schwerpunkt PA 4.6 sowie teilweise PTFE gebildet ist und hierzu Anteile von 5 Gew.-% oder 10 Gew.-% einer Mischung A von Zinndisulfid, Calciumphosphat und Wolframdisulfid im Verhältnis 5:33:3 Gew.-% zugegeben wurde sowie teilweise ein weiterer tribologisch wirksamer Stoff, wie beispielsweise 5 Gew.-% Bariumsulfat, Zinksulfid, Kaolin oder Talkum in den Beispielen 7-10. Eine alternative Zusammensetzung der Füllstoffe ist in den Beispielen 3 und 6 gezeigt. Die Beispiele 1 bis 2 sind Vergleichsbeispiele. Ein Gleitmaterial aus PA 4.6 ohne Füllstoffe und weitere Bestandteile dient als Referenz.
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102011077008 A1 [0004]
    • DE 10349270 A1 [0005]
    • DE 102013021949 A1 [0006]

Claims (18)

  1. Gleitmaterial auf Polyamidbasis mit die tribologischen Eigenschaften verbessernden Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffe mindestens ein Metallsulfid und/oder Calciumphosphat umfassen.
  2. Gleitmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyamidbasis des Gleitmaterials mindestens 70 Gew.-%, insbesondere mindestens 80 Gew.-%, insbesondere mindestens 90 Gew.-% und insbesondere 100 Gew.-% Polyamid umfasst.
  3. Gleitmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyamidbasis PA 4.6 umfasst und insbesondere mindestens zu 60 Gew.-% insbesondere mindestens zu 70 Gew.-%, insbesondere mindestens zu 80 Gew.-%, insbesondere mindestens zu 90 Gew.-% und insbesondere zu 100 Gew.-% aus PA 4.6 besteht.
  4. Gleitmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyamidbasis 0 - 40 Gew.-%, insbesondere 1 - 30 Gew.-% und insbesondere 5 - 20 Gew.-% weitere, von PA 4.6 verschiedene Polyamide umfasst, insbesondere, PA 6 und/oder PA 6.6.
  5. Gleitmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an dem mindestens einen Metallsulfid und/oder Calciumphosphat in Summe 1 - 30 Gew.-%, insbesondere 1 - 20 Gew.-% und insbesondere 5 - 15 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% oder 10 Gew.-% des Gleitmaterials beträgt.
  6. Gleitmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsverhältnisse von Calciumphosphat zu Metallsulfid zwischen 5:1 und 1:1 betragen.
  7. Gleitmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass das mindestens eine Metallsulfid SnS2, MoSs, Bismutsulfid oder WS2 sowie Kombinationen hiervon umfasst.
  8. Gleitmaterial nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffe folgende Zusammensetzung umfassen: 2-20 Gew.-% SnS2, 70-97 Gew.-% Calciumphosphat 1-10 Gew.-% WS2.
  9. Gleitmaterial nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsverhältnisse 1-3 SnS2 zu 9-13 Calciumphosphat zu 1 WS2, und insbesondere 1,67 SnS2 zu 11 Calciumphosphat zu 1 WS2 betragen.
  10. Gleitmaterial nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffe folgende Zusammensetzung bezogen auf das Gleitmaterial aufweisen: 5 Gew.-% Calciumphosphat 5 Gew.-% WS2.
  11. Gleitmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffe weitere tribologisch wirksame Stoffe umfassen und als weitere tribologisch wirksame Stoffe Verstärkungsstoffe, wie insbesondere Kohlenstofffasern, Glasfasern, Polymerfasern (insbesondere Aramidfasern); und/oder Festschmierstoffe, wie insbesondere PTFE, ZnS, BaSO4, Graphit, Ruß, BN und/oder Kunststoffpartikel, wie insbesondere Aramid (PPTA)-, PPSO2-, PI- und PAI-Partikel, Polyacrylatpartikel (PAR), PBA-Partikel, PBI-Partikel; und/oder Metalloxide, wie insbesondere Fe2O3, Al2O3, SiO2, CrO2, TiO2, CuO, MgO, ZnO; und/oder Hartstoffpartikel, insbesondere keramische Partikel, wie SiC, Si3N4, BC, cubisches BN; und/oder Fluoride, wie insbesondere CaF2, NaF, AlF3; und/oder Schichtsilikate, wie insbesondere Kaolin, Glimmer, Wollastonit, Talk, Kieselsäure; und/oder metallische Feinpulver, wie insbesondere Bronze und Wismut; und/oder Pigmente oder Mischphasenoxidpigmente, wie insbesondere Co-Al, Cr-Sb-Ti, Co-Ti, Fe-Al oder Co-Cr enthalten sind.
  12. Gleitmaterial nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der weiteren tribologisch wirksamen Stoffe 0 - 40 Gew.-%, insbesondere 1 - 20 Gew.-% und insbesondere 1 - 10 Gew.-%, insbesondere 5 Gew-% des Gleitmaterials beträgt.
  13. Gleitmaterial nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere tribologisch wirksame Stoffe 0 - 40 Gew.-%, insbesondere 1 - 20 Gew.-% und insbesondere 1 - 10 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% Schichtsilikate, insbesondere Kaolin und/oder Kieselsäure und/oder Festschmierstoffe, insbesondere BaSO4 und/oder ZnS vorgesehen sind.
  14. Gleitmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyamidbasis 50 - 95 Gew.-%, insbesondere 60 - 95 Gew.-% und insbesondere 70 - 90 Gew.-% des Gleitmaterials ausmacht.
  15. Gleitlagerverbundwerkstoff mit einer metallischen Stützschicht, insbesondere aus Stahl oder Bronze, insbesondere mit einer porösen Trägerschicht, insbesondere aus Bronze, und mit einem die Poren der Trägerschicht ausfüllenden Gleitmaterial nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 14.
  16. Dreidimensionaler Formkörper für gleitende Beanspruchung bestehend aus einem Gleitmaterial nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 14, insbesondere als Spritzguss- oder Extrusionsteil und/oder durch additive Fertigung hergestellt.
  17. Gleitlagerelement hergestellt aus einem Gleitlagerverbundwerkstoff nach Anspruch 15 oder umfassend einen Formkörper nach Anspruch 16.
  18. Gleitlagerelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Gleitleiste, ein Gleitschuh oder Gleitkissen oder ein Gleitlagerschale, eine Gleitlagerbuchse oder -bundbuchse ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113348311A (zh) * 2019-02-04 2021-09-03 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件和滑动部件的制造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301135A1 (de) * 2003-01-14 2004-07-29 AHC-Oberflächentechnik GmbH & Co. OHG Gegenstand mit einer Verschleißschutzschicht
DE102011077008A1 (de) 2011-06-06 2012-12-06 Ks Gleitlager Gmbh Gleitlagerverbundwerkstoff und hieraus hergestelltes Gleitlagerelement
DE102013021949A1 (de) 2013-12-20 2015-07-09 Klüber Lubrication München Se & Co. Kg Lösungsmittelfreier Polyamidimid-Gleitlack auf Wasserbasis

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301135A1 (de) * 2003-01-14 2004-07-29 AHC-Oberflächentechnik GmbH & Co. OHG Gegenstand mit einer Verschleißschutzschicht
DE102011077008A1 (de) 2011-06-06 2012-12-06 Ks Gleitlager Gmbh Gleitlagerverbundwerkstoff und hieraus hergestelltes Gleitlagerelement
DE102013021949A1 (de) 2013-12-20 2015-07-09 Klüber Lubrication München Se & Co. Kg Lösungsmittelfreier Polyamidimid-Gleitlack auf Wasserbasis

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113348311A (zh) * 2019-02-04 2021-09-03 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件和滑动部件的制造方法
CN113348311B (zh) * 2019-02-04 2024-04-02 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件和滑动部件的制造方法

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