DE2341333A1

DE2341333A1 - Vorrichtung, beispielsweise gleitlager, mit einrichtungen geringer reibung und hartem ruecken aus kunststoff, sowie verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number: DE2341333A1
Application number: DE19732341333
Authority: DE
Inventors: Samuel Merle Shobert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-08-16
Filing date: 1973-08-16
Publication date: 1975-02-20
Also published as: DE2341333C2

Description

2341333 PATENTANWALT DIPL-PHYS. HEINRICH SEIDS 62 Wiesbaden-Bierstadt ■ Bierstadter Höhe 15 · Postfach 12068 · Telefon (06121) 565382 Postscheck Frankfurt/Main 181008 · Bank Deutsche Bank 3956372 · Nass. Sparkasse 108003065

S 273 S/m

Samuel M. Shobert 17760 Dragoon Trail Mishawaka, Indiana 46344, USA

Vorrichtung, beispielsweise Gleitlager, mit Einrichtungen geringer Reibung und hartem Rücken aus Kunststoff sowie Verfahren zu deren Herstellung

Die Erfindung bezieht sich auf Reib- und Gleitteile, beispielsweise Gleitlager, mit Einrichtungen geringer Reibung und hartem Rücken aus Kunststoff sowie auf ein Verfahren zu deren Herstellung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein verstärktes Kunststofflager und besonders ein Lager,in welchem Fasern aus einem Fluorcarbonharz, beispielsweise Polytetrafluoräthylen (im folgenden einfach PTFE genannt) als Schmiermittel benutzt werden.

Verstärkte Kunststofflager sind bekannt, die einen hohlen zylindrischen Lagerkörper aufweisen, der zur Lagerung einer Welle

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eines kleinen Elektromotors oder dgl. benutzt werden. Dieses bekannte Lager enthält Windungen aus PTFE und Baumwolle, um die Lagerlauffläche zu bilden. Diese Windungen sind durch einen ausgehärteten Kunststoffrücken in ihrer Lage gebunden, dessen Material wesentliche Teile der die Windungen bildenden Fasern innig umgibt und insbesondere in die Baumwollfasern eindringt und diese imprägniert. Als Folge sind die Schmiermittel bildenden Fasern physikalisch in ihrer Lage verankert und dienen als Lagermaterial· Bekanntlich schliesst die Benutzung von PTFS-Fasern ein Problem ein, das darin besteht, dass kein Stoff bekannt ist, der diese Fasern benetzt und sich chemisch auf diese bindet. Bei den oben beschriebenen bekannten Lagern ist daher eine Einrichtung zum Verankern der Schmiermittelfasem benutzt, selbst wenn das Kunststoffmaterial des harten Lagerrückens sich nicht auf diese Fasern bindet.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Lager unter Benutzung von Fluorcarbon-Harz-Fasern zu schaffen, bei dem diese Fasern in einer solchen Weise in ihrer Lage sicher gehalten sind, dass die Menge dieser Fasern, die in die Lagerfläche eingebettet werden kann, so weitgehend erhöht werden kann, dass sich eine hohe Schmiermittelwirkung ergibt. Es ist auch Aufgabe der Erfindung, einen Aufbau und ein Verfahren zu schaffen, um eine maximale Anzahl von PTFE-FasenyLn ihrer Lage in einer Lageroberfläche fest und verlässlich festzulegen.

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Dabei sollen möglichst auch reine PTFE-Stränge ohne verbindbare Zusätze wie Baumwolle oder dgl. bei der Herstellung eines Lagers benutzbar werden. Schliesslich soll ein Verfahren zur Herstellung eines Lagers geschaffen werden, mit dem das Bestreben freigelegter Polytetrafluoräthylen-Fasern aus ihrer Lage abzufallen oder abzublättern wesentlich herabgesetzt wird.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch eine Vorrichtung bzw. ein Gleitlager mit Einrichtungen geringer Reibung und hartem Rücken aus Kunststoff, bei dem die Einrichtung geringer Reibung Fasern aus einem Material mit geringem Reibungskoeffizienten enthält, das nicht mit dem Kunststoff des RUckens verbindbar ist, gelöst, wobei sich diese Vorrichtung dadurch kennzeichnet, dass mit den Fasern eine Lage benachbarter Kordeln mit unregelmässiger Aussenflache und einer Vielzahl von vorstehenden und vertieften Teilen gebildet ist, wobei jede Kordel durch gegenseitiges Verbündein und Verwinden in ihrer Lage verankert ist und die Kordeln und Fasern zu ausreichender mechanischer Halterung in den Kunststoff des Lagerrückens derart eingebettet sind, dass Teile der Fasern vom Kunststoff freigelegt sind, um eine Lagerfläche zu bilden. Gemäss der Erfindung sind solche Vorrichtungen insbesondere Kunststofflager in einem Verfahren herzustellen, das sich durch die folgenden Schritte kennzeichnet:

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Bilden einer Kordel aus Fasern aus Fluorcarbon-Harz mit unregelmässiger Ausbildung an der Aussenfläche durch enges Ineirianderwinden der Fasern unter Ausbildung von in Längsrichtung an der Oberfläche in Abstand liegenden Teilen und gegenseitiges Verankern der Fasern in der Kordel;

ferner Ausbildung der Kordel mit Zwischenräumen zwischen den Fasern, die geeignet sind, Kunststoff-Material einfliessen zu lassen;

Verweben einer Mehrzahl solcher Kordeln zu einem textilartigen Gewebe;

Imprägnieren des Gewebes mit flüssigem, härtbarem aber nicht auf die Fasern bindbarem Kunststoff-Material, das zur Bildung eines harten Rückens für das Gewebe geeignet ist und

Freilegen der Fasern an einer Oberfläche des Gewebes vom Kunststoff material, sowie Festlegen der in den Kordeln und dem Gewebe verankerten Fasern durch Befestigen des zum Imprägnieren benutzten Kunststoff-Materials.

Selbst wenn das Material der Fasern, vorzugsweise PTFE, chemisch nicht mit jeglichen bekannten Kunststoffmaterialien bindbar ist, sind die die Kordel bildenden Fasern nichtsdestoweniger in ihrer Lage in der fertigen Vorrichtung festgelegt. Dieses Festlegen

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ergibt sich aus dem besonderen Aufbau der Kordel, in welcher die Fasern miteinander verbündelt und untereinander verwunden sind, so dass sie im wesentlichen gegen relative Bewegung verankert sind. Ferner hat die sich ergebende Kordel eine unregelmässige Aussenflache, derart, dass beim HerumfHessen von flüssigem Kunststoffmaterial und beim Bilden einer verfestigten Masse diese Kordeln schon in erster Linie durch ein Umgreifen durch das ausgehärtete Kunststoffmaterial gegen Bewegung verankert sind. Die Fasern sind daher in gleicher Weise durch UmfHessen der Kordeln und durch Verankern in den Kordeln selbst festgelegt.

Auf diese Weise ist es gemäss der Erfindung möglich, reines PTFE-Fasermaterial ohne jegliche Zusätze wie Baumwolle oder synthetische Fasern für die Herstellung von Lagern zu benutzen* Dies steht im Gegensatz zu vergleichbaren bekannten Lagern, in welchen bindbare Zusätze wie Baumwolle benutzt worden sind, um die PTFE-Fasern in ihrer Lage in der Lageroberfläche festzulegen.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Beispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen;

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform eines Gleitlagers;

Fig. 2 eine Endansicht eines Gleitlagers nach Fig. 1;

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Fig. 3 eine Seitenansicht eines Gleitlagers nach Fig. 1;

Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung teilweise im Schnitt einer Vorrichtung zur Herstellung eines Gleitlagers nach Fig« 1 bis 3{

Fig. 5 eine schaubildliche Draufsicht auf eine Vorrichtung nach Fig. 4;

Fig. 6 eine vergrosserte Darstellung einer kleinen Fläche von untereinander verwobenen Fäden oder Strängen in einem Lager, das mit einer Vorrichtung nach Fig. 4 und 5 gewebt worden ist;

Fig. 7 eine kurze Länge einer gewebten Kordel, wie sie in einer Ausführungsform gemäss der Erfindung benutzt wird;

Fig. 8 einen Querschnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 7j

Fig. 9 einen Querschnitt ähnlich demjenigen nach Fig. 8 in anderer Ausführungsform einer Kordel ähnlich derjenigen nach Fig. 7 und

Fig. 10 einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform einer Kordel ähnlich derjenigen nach Fig. 7.

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Die Erfindung ist nicht auf Gleitlager begrenzt sondern hat Anwendungsmöglichkeit auf verschiedene Konstruktionsteile und Vorrichtungen, in denen eine Lagerfläche benutzt wird, um die Reibung zwischen sich bewegenden Oberflächen zu vermindern. Obwohl die im folgenden beschriebenen Lager in erster Linie zylindrische Form haben, kann die Erfindung auch bei der Herstellung anderer Formen, beispielsweise flacher Formen oder toroidaler Formen, benutzt werden. Ein Lager oder eine Lagerfläche gemäss der Erfindung wird im allgemeinen aus den gleichen Materialien hergestellt, wie sie in herkömmlicher Weise beispielsweise für Fischerei-Angelruten aus glasverstärktem Kunststoff und Golfschläger-Schafte benutzt werden.

Wie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt, ist ein zylindrisches Gleitlager durch aneinanderliegende koaxiale rohrförmige Schichten 12 und 14 gebildet.

In einer AusfUhrungsform der Erfindung, die später in Verbindung mit den Fig. 7 und 8 erläutert wird, besteht die rohrförmige, die Einlage bildende Schicht 14 in erster Linie aus PTFE-Strängen und -Kordeln in der Form eines spiraligen Zopfes, dessen Grundbestandteil ein an sich bekannter Strang aus ungebleichtem Garn ist, das 60 Fäden und eine Dicke von 400 Denier aufweisen kann. Jeder dieser Stränge kann unverdrillt sein bzw. eine Drillung 0 haben. Eine Mehrzahl dieser Stränge wird in eine gewebte Kordel 15 geflochten,(vergl, Fig. 7 und 8) die eine unregelmässige Oberfläche aufweist insofern als sie viele in Längs-

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richtung sieh wiederholende vorstehende und vertiefte Teile aufweist. Die Kordel 15 hat auch eine gewisse Porosität, durch die zwischen den Fasern bzw. Fäden und den Strängen selbst vorhandenen Zwischenräume.

Das Muster der Schicht 14 ist in Fig. 6 gezeigt und enthält eine Mehrzahl von Kordeln 16 und 18, die sich überkreuzend gelegt sind, d.h. so verlaufen, dass die Kordeln 16 und 18 abwechselnd über und untereinander vorbeilaufen. Jede Kordel 16, 18 folgt der Form einer Schraubenlinie vom einen Ende des Lagers zum anderen.

Die Schicht 12 aus schraubenförmig gelegten Glasfäden liegt koaxial über der Schicht 14. Diese Glasfaden sind auch in einem Muster, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, miteinander verflochten. Beide Schichten 12 und 14 siiid in Epoxyharz oder Polyesterharz eingebettet. Die innere Umfangsfläche 17 der Schicht 14 hat jedoch im wesentlichen freigelegte Teile aus reinen PTFE-Fasern, die die Kordeln der Schicht 14 bilden.

Die beiden Schichten 12 und 14 werden durch das Polyesterharz oder Epoxyharz innig und starr zusammengehalten» Die Glasfäden sind vorzugsweise Glasgarn, bei dem jeder Faden aus einer Vielzahl sehr kleiner länglicher Fasern gebildet ist, die durch Verbündein bzw. Spinnen einen kontinuierlichen Faden bilden.

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Ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lagers wird im folgenden erläutert. Gemäss Fig. 4 und 5 trägt eine herkömmliche Flechtmaschine auf ihrem Trägertisch 20 sechs Spulen 22 und 28 mit PTFE-Kordel 15 oder Glasfaden je nach dem jeweiligen Verfahrensabschnitt. In diesem Abschnitt haben die Spulen PTFE-Kordel 15ο Diese Spulen 22 und 28 werden auf Spindeln 24 getragen, die in FUhrungsnuten 26 passen und einem wellenförmigen Muster folgen (Fig. 5). Es bestehen zwei Reihen oder Gruppen von Spulen auf dem Tisch 20. Die Spulen 22 werden die äusseren Spulen und die Spulen 28 die inneren Spulen genannt. Wie Fig. 5 zeigt, bestehen zwei wellenförmige Nuten 26 und 30, die sich abwechselnd Uberkreuzen und in denen die Spulen 22 bzw. 28 laufen.

Ein zylindrischer Zapfen 32 ist durch eine Öffnung 34 im Tisch 20 geführt. Der Bedienungsmann kann diesen Zapfen in seiner Stellung halten und betätigen, wie dies weiter unten erläutert wird.

Die gewebten Kordeln 15 aus PTFE von den jeweiligen Spulen 22 und 28 werden jeweils am oberen Ende des Zapfens 32 beispielsweise durch Schlingen befestigt.

Der Zapfen 22 wird langsam angehoben (Pfeil F), während die Spulen 22 und 28 mit gleichförmiger Geschwindigkeit durch die Führungsnuten 26 bzw. 30 bewegt werden. Betrachtet man die Bewegung einer Spule 22, so bildet sie mit den Kordeln von der

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Spule 28 einen eng verwobenen Zopf. Der Zapfen 32 wird kontinu-' ierlich mit gleicher Geschwindigkeit angehoben, bis das Geflecht über seine gesamte Länge ausgebildet ist. Uie jeweiligen Kordeln 15 werden dann abgeschnitten und mittels Klebeband oder mittels einer fest um den Zapfen gezogenen Schlinge gegen Lösen gesichert, so dass der Zapfen 32 eine geflochtene Lage von PTFE erhält. In einer AusfUhrungsform sind alle sich in einer schraubenförmigen Richtung erstreckenden Kordeln parallel und benachbart ebenso wie die sicii in entgegengesetzter schraubenförmiger Richtung erstreckenden Kordeln. Hierdurch wird ein textilartiges Gewebe gebildet, das ein Minimum von sichtbaren Öffnungen und Poren aufweist, jedoch bestehen tatsächlich Poren aufgrund der Zwischenräume zwischen den Fasern, Strängen und im gewebten Muster selbst. Die Dichte dieses Webens kann den jeweiligen Anforderungen entsprechend gesteuert werden, beispielsweise durch Steuern der Geschwindigkeit, mit welcher der zapfen 32 angehoben wird, und durch Steuern der Spannung auf den Kordeln 16 und 18.

Als nächstes wird der Zapf en-32 (mit der ersten Lage 14 aus Geflecht darauf) durch eine andere Flechtvorrichtung geführt ähnlich derjenigen, wie sie in Fig. 4 und 5 gezeigt ist, die sich jedoch nur darin unterscheidet, dass die Spulen 22 und 28 Glasfaden haben.

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Auf dieseJfei&e wird ein schraubenförmiges Geflecht aus Glasfaden aufgejejgty dag 4as schlauehförmige Geflecht aus PTFE-Ko.rdeln 1-5. überdeckt _? Vorzugsweise wird eine zweite und in manchen Fällen eine dritte Lage aus Glasfadengeflecht auf den Rapfen gelegt, up »ine Glasfadenschicht grösserer Dicke zu bilden als die Dicke der PTFS-Schicht. Die radiale Dicke der _r Schicht 12, ist damit grosser als diejenige der Schicht I4_r Der Zapfen wird als nächstes in ein katalysiertes Bad von flüssigem Polyesterharz oder Epoxyharz getaucht, um so die Fäden und Kordeln vollständig zu imprägnieren, Dann wird der Zapfen mit dem imprägnierten Belag in eine erhitzte Aushärtform gebracht, bis das Harz umgewandelt und ausgehärtet ist,

Schliesslich wird der Zapfen 32 von den durch Harz zusammengehaltener! Lagen 12 und 14 entfernt. Das sich dabei ergebende Produkt ist ein hohles, selbsttragendes Rohr, das aus rohrförmigen Lagen aus Harz, Glag und PTFE besteht.

Verschiedene Arbeitsweisen zum Imprägnieren oder Einbetten der zusammengesetzten Auflage auf den Z&$f.§%-32 können benutzt, werden, beispielsweise Vakuumimprägnieren, Tauchen oder Bürsten. Es ist wichtig, dass die Imprägnierung durchgehend ist und dass keine Leerstellen oder Luftblasen in dem gesamten Aufbau bestehen, Wie beschrieben wird, irt es wichtig, dass das Harz das PTFE jimjg berührt, um das Letztere in seiner Lage festzuhalten. Der auf den Zapfen 32 geltste PTFE-Zopf ist unter

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Spannung, wenn er auf den Zapfen geflochten wird, so dass der Zapfen in denjenigen Flächenbereichen, die mit den PTFE-Fasern in Berührung sind, nicht vom Harz erreicht wird, so dass auch dienigen Fasern, die in Berührung mit dem Zapfen sind, frei von Harz bleiben. Auf diese Weise wird die fertige Oberfläche relativ glatt und enthält die Fasern und die Kordeln sowie das Harz in den Zwischenräumen zwischen den Fasern bzw. Kordeln. Das Harz berührt innig einen ausreichenden Teil der PTFE-Kordeln und Fasern, um sicherzustellen, dass sie fest an ihrer Stelle gehalten werden. Das Harz bildet dabei eine Matrix, die die Kordeln und Fasern lokalisiert. Das ausgehärtete laminierte und vom Zapfen 32 entfernte Rohr kann in kürzere Längen geschnitten werden, um die gewünschte Lagergrösse zu erhalten (vergl. Fig. 1 bis 3).

Es soll Jetzt der Aufbau der Kordel 15 gemäss Fig. 7 und 8 erläutert werden. Stränge aus PTFE (beispielsweise 400 Denier, 60 Fäden oder Fasern mit 0-Verdrillung) werden relativ eng miteinander verflochten (vergl. Fig. 7, wo die jeweiligen Stränge bei 36 angedeutet sind). Im dargestellten Beispiel werden sechs Stränge 36 benutzt« Diese Stränge werden unter Benutzung einer Vorrichtung nach Fig. k und 5 miteinander verflochten. Die fertige Kordel wird verwebt und hat daher viele vorstehende und vertiefte Teile in ihrer äusseren Fläche, wodurch sie, wie dargestellt, unregelmässig wird. Da eine "Null-Verdrillung" in jedem Strang 36 vorgesehen ist, bestehen kleine Zwischenräume

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zwischen den Fasern. Es bestehen auch Zwischenräume zwischen den Strängen 36, wodurch in der Kordel 15 ein Grad von Porosität und Oberflächen-Unregelmässigkeit hervorgerufen wird.

Wie in Fig. 7 gezeigt, ist jeder Strang 36 sich wiederholend über die Kordel 15 gewellt, wobei gewisse Teile an die Kordelaussenfläche gelangen und andere Teile über und unter die anderen Stränge geführt und so untereinander verflochten werden. Durch dieses Ineinanderverf!echten werden die Sträge und Fasern in ihrer Lage festgehalten, abgesehen nur von einer geringfügigen Verschiebung zwischen den Fasern, die aufgrund der Flexibilität der Fasern des Stranges und der Kordel möglich wird.

Die die Stränge 36 bildenden Fasern sind zusammengebündelt derart, dass jeder Strang 36 leicht identifiziert und individuell gehandhabt werden kann. Diese Stränge 36 werden auf die Spulen 22 und 28 gepackt, von wo sie in das Geflecht oder das Gewebe der Kordel eingeführt werden. Maturgemäss wird bei der Herstellung der geflochtenen Kordel 15 nicht der Zapfen 32 benutzt.

Die Stränge 36 und die sie bildenden Fasern sind in dem geflochtenen Gewebe der Kordel 15 derart verankert, dass sie dieser Verschiebung widerstehen. Da diese Kordeln 15 in die geflochtene Lage 14 gewebt werden, sind die Fasern und die Stränge 36 noch einmal weiterhin mechanisch miteinander verankern und widerstehen so weiterhin relativer Verschiebung, Aufgrund der ungleichmassigen Aussenflache der Kordeln 15 und der Ungleichmässigkeiten

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in den Oberflächen des textilartigen Gewebes fliesst das flüssige harz um die Kordeln und in das Gewebe (wobei es zu einem gewissen Grad die verschiedenen Zwischenräume zwischen den Fasern, Strängen und Kordeln eindringt), so dass die individuellen Fasern mehrere verschiedene Kräfte oder Medien aufweisen, die bestrebt sind, sie gegen Verschiebung zu verankern. Die Ungleichmässigkeit in der Kordeloberfläche gestattet es dem Harz einzufliessen und die Oberfläche zu formen und in die Oberfläche einzudringen, derart, dass es sowohl longitudinaler als auch transversaler Verschiebung der Kordeln 15 entgegensteht. Das Harz dringt in die Zwischenräume zwischen den Strängen 36 und hält sie in relativer Lage zueinander. Das ilarz wird somit zu einer Haltematrix, die letztlich die Fasern in ihrer Lage in der Lagerfläche 1b sichert und verankert. Manche Stränge und Fasern werden dabei vollständig in die Matrix eingeschlossen sein. Auf diese Weise ist das material ohne Benutzung irgendwelcher anderer Mittel wie beispielsweise Baumwolle oder dgl. in seiner Lage sicher verankert, wenngleich das Harz des harten Lagerrückens 12 nicht das Fasermaterial der Lage 14 benetzt. Dies gestattet, dass eine maximale Menge von Schmiermittelfasern innerhalb der Lagerfläche 16 verteilt ist, wodurch die selbstschmierende Qualität des Lagers wesentlich erhöht wird.

Wenngleich die Kordel 15 als geflochtene dargestellt ist, können auch andere Kordelformen benutzt werden, beispielsweise ein gedrillter Faden von Fasern, solange die individuellen Stränge

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ORIGINAL INSPECTED

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und Fasern, die diese Stränge bilden, so ineinander verwoben werden, dass sie in der Kordel selbst verankert sind· Ferner werden durch Sicherstellen, dass die Kordel 15 eine ungleichmassige Aussenfläche erhält, zahlreiche Vertiefungen geschaffen, in die das Harz fliessen und härten kann, um so ein Verlagern der Kordel und seiner Fasern zu verhindern.

Eine andere Kordelform ist ein Strang 36 aus reinem PTFE-Garn, 400 Denier, 60 Fasern, der mit elf Drehungen pro Zoll (etwa 4 Drehungen pro Zentimeter) Länge gedrillt ist. Dieser gedrillte Strang muss nicht mehr in eine geflochtene Kordel gemäss Fig, verarbeitet werden sondern kann direkt in das textilartige Gewebe gemäss Fig. 6 auf den Zapfen 32 gewebt werden. In einer AusfUhrungsform der Erfindung wird der Zapfen 32 dreimal durch den Flechtmechanismus (Fig. 4 und 5) geführt, um drei Lagen von PTFE-Gewebe aufzulegen. Die gedrillten Fäden werden in jedem Fall während des Webens gespannt, so dass die drei Lagen innig und sicher übereinander auf den zapfen 32 gepackt werden.

Durch Benutzung dieses gedrillten Fadens kann die herstellung eines Lagers wesentlich vereinfacht werden, da die Ausbildung einer gewebten Kordel gemäss Fig_c 7 eingespart wird. Es sollte jedoch beachtet werden, dass der gedrillte Faden eine ungleichmassige Aussenfläche mit untereinander abwechselnden Fasern aufweist, so dass Teile jeder Faser an verschiedenen Stellen längs der Fadenlängp ireiliegen, während andere Teile aufgrund der

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Drillung in das Innere des Fadens einbezogen und eingewunden Und damit verankert sind·. Das Harz füllt die Zwischenräume und bildet eine /Haltematrix, wie dies bereits erläutert worden 1st.

Auf diese Weise können zwei grundsätzlich verschiedene Kordelausbildungen im textilartlgen Gewebe gemäss Fig. 6 benutzt werden, von der die erste eine gewebte Kordel nach Fig. 7 und die zweite ein gedrillter Faden wie soeben beschrieben sein kann. In beiden Kordelformen sind die Fasan physikalisch an ihrem Platz durch Ineinanderverweben verankert, und ferner verlaufen sie unregelmässig Wellenförmig durch die gesamte Masse der Kordeln, so dass das Harz eine Matrix bilden und die Fasern verankern kann.

Die Kordel nach Fig. 7, die aus sechs Strängen 36 besteht, ob gedrillt oder ungedrillt, ist dicker im Querschnitt als eine Kordel aus gedrilltem Strang 36 allein.

Ein Lager, das aus einer einzigen Lage aus geflochtener Kordel nach Fig. 7 hergestellt ist, hat eine andere Arbeitscharakteristik als ein Lager, das aus drei Lagen von gedrillten Strängen 3b gebildet ist. Versuche haben ergeben, dass das erstere Lager höheren radialen Belastungen widerstehen kann, wenn es als Wellenlager in einem Elektromotor benutzt wird. Die gedrillten Stränge 36 in mehreren Lagern neigen zum Abscheren an den

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Kreuzungsflächen unter hohen Lasten. Im Unterschied dazu trägt das Lager gemäss der Erfindung mit geflochtenen Kordeln besser und besitzt grössere umfängliche Abscherfestigkeit. Die beiden Lager haben somit verschiedene Arbeitscharakteristik und können für verschiedene Zwecke eingesetzt werden. Verschiedene Anzahlen von Lagen gedrillter Stränge 36 können verschiedene Lagereigenschaften hervorrufen. Ein Grund für diese Verschiedenheiten kann vermutlich auf der Tatsache beruhen, dass die geflochtene Kordel nach Fig. 7, die aus sechs untereinander verankerten Strängen 36, verdrillt oder unverdrillt, gebildet ist, grössere Querschnittsfläche aufweist als eine einzige Kordel eines gedrillten Stranges 36, wodurch die Harzmatrix mit dem textilartigen Gewebe der geflochtenen Kordel eine sicherere, stärker integrierte Einheit bildet, die einem Abblättern und Abscheren widersteht.

Die Fig. 9 und 10 zeigen andere Möglichkeiten für den Kordelaufbau, wie sie zum Verankern von PTFE in der Lagerfläche nützlich sind. Die Kordel gemäss Fig. 15a der Fig. 9 ist auf einer Vorrichtung gemäss Fig. 4 und 5 geflochten. Ein Faden 38 aus Baumwolle, der mit dem Harz des Lagerrückens 12 verbindbar ist, wird anstelle des Zapfens 32 benutzt, und die PTFE-Stränge 36 werden auf diesen Faden oder auf diese Seele 38 relativ fest aufgewebt. Das Ergebnis ist eine Kordel, die ähnlich der Kordel 15 Zwischenräume, Täler und vorstehende Teile aufweist, die sich aus dem geflochtenen Muster ergeben. Während der Imprägnierung

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der textilartigen Gewebelage 14 dringt einiges Harz in das Innere der Kordel und benetzt das Material des Fadens oder der Seele 38 und bildet dadurch eine gehärtete, drahtartige Masse, die die Stränge 36 weiter und noch stärker an ihrem Platz verankert. Diese Stränge 36 und die sie bildenden Fasern sind damit zusätzlich durch das Harz wie oben erläutert verankert.

Gemiss Fig. 10 ist eine Kordel 15b aus der gleichen Anzahl von Strängen (fünd, in einer Ausführungsform) und einem anderen Strang 38a aus .Baumwolle unregelmässig miteinander im gleichen Flechtmuster wie bei der Kordel 15 benutzt verflochten. In anderen Worten, zum Bilden der Kordel 15b wird kein Faden anstelle eines Zapfens benutzt und fünf der sechs Spulen 22, 28 werden mit Strängen 36 belegt, während die verbleibende Spule mit einem Baumwollstrang 30a belegt wird. Diese fünf Stränge 36 und der Baumwollestrang 38a werden dann in gleicher Weise miteinander verflochten wie bei der Kordel 15.

Bei der Bildung der geflochtenen Lage 14 aus Kordeln 15b wird einige Baumwolle an der inneren Lagerfläche auftreten, aber die übrigen Teile werden wellenförmig durch die Masse der Stränge 36 verlaufen. Das den Strang 3Ba imprägnierende Harz erhärtet und verankert zusätzlich die Stränge 36 in ihrer Lage. Die Kordeln 15b werden in gleicher Weise wi.« ouen erläutert bei der Bildung der geflochtenen Lage 14 benutzt und auch in der gleichen Weise imprägniert.

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Wenn Stränge 36 mit "Null-Verdrillung" direkt in ein gewebeartiges Geflecht, beispielsweise eine geflochtene Lage 14, verarbeitet werden, ohne vorher in ein Gebilde ähnlich der Kordel 15 eingefügt zu werden, trennen sich die die Stränge 36 bildenden Fasern leicht von dem harten Lagerrücken 12 im Inneren des Lagers 10 und erscheinen als lose fusselige Masse· Eine solche Anordnung ist in einem Lager nicht zufriedenstellend. Gemäss der Erfindung bleiben die Fasern und die Stränge 36 intakt und bilden eine glatte stabile Oberfläche. Der Grund, dass sich die Fasern und Stränge 36 von dem Rücken12 trennen, ist, wie soeben erwähnt, dass das Kunststoffmaterial des Rückens 12 während des Herstellungsganges nicht die PTFiü-Stränge benetzt oder chemisch bindet. Bäier haben daher Fäden und Gewebe, die aus solchem Material hergestellt wurden, zum Festhalten der Stränge an ihrem Platz Baumwolle oder anderes bindbares Material enthalten müssen, das beim Imprägnieren mit dem Kunststoffmaterial als Verankerung oder Verriegelung der PTFE-Fasern an ihrem Platz diente. Versuche und Anstrengungen zur Festlegung der PTFE-Fasern am Platz ohne Benutzung solcher bindbarer Materialien sind ohne Erfolg geblieben insbesondere bei Lagern für Teile hoher Drehzahl.

Die Erfindung macht es möglich, eine maximale Menge von PTFE.. Fasern in die selbstschmierende Oberfläche des Lagers zu bringen. Dies erhöht die selbstschmierende Eigenschaft des Lagers, die Lebensdauer des Lagers und die Geschwindigkeiten, mit

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denen ein im Lager geführtes Teil laufen kann. Die Dimensionsstabilität des Lagers wird erhöht, weil die Dicke der geflochtenen Lage 14 auf ein Mindestmaß beschränkt werden kann. So sollte auch die Abmessung der Kordel 15 und die Anzahl der Stränge 36 auf einem Mindestmaß gehalten werden.

In einer anderen Ausführungsform enthält die Lagerfläche kleine Inseln von PTFE in Form von Pulver oder Teilchen, die in Kombination mit den PTFE-Fasern eine in hohem Maße selbstschmierende Lagerfläche bilden. Diese Teilchen werden wie folgt eingeführt: Vor dem Auflegen der geflochtenen Lage 14 auf den Zapfen oder Dorn wird der Letztere in ein Bad von flüssigem Harz mit fein verteilten, gleichmässig dispergierten PTFE-Teilchen getaucht. Der Dorn wird aus dem Bad gezogen und in die waschine gemäss Fig. 4 und 5 eingeführt, und die Kordeln 16 und 18 werden auf den Dorn geflochten. Die flüssige Harzsuspension, die den Dorn beschichtet, wird zwischen den Kordeln 16 und 18, die die Lage 14 bilden, nach aussen gequetscht und dient dabei zumindest teilweise zum Imprägnieren der Lage 14. In einem Arbeitssystem ist das flüssige Harz ein katalysiertes Epoxyharz zur Bildung eines thixotropischen Materials hoher Viskosität, vorzugsweise 500 bis 1000 cps (Centipoise). Der Durchmesser der PTFE-Teilchen beträgt ein Mikron und weniger.

Unmittelbar nach dem Aufflechten der Lage 14 wird die den Dorn 32 enthaltende Einheit wiederum * in ein Bad mit flüssigem harz,

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Dipi.-Pliys. Heinrich Seids · Fäfentaftwalt · 6Z Wiesbaäen-Biersfädl · Bietst. Hähe IS · PöStf. 120 öS · & (06121) 56 53 ei

das PiFS-feilchen* wie oben feeschrieben enthält* getaucht und dann atisreieheM gerührt oder betätigt, um volle imprignleruäg der Lage 14 und der Kordeln 16 und 18 zu erzielend

Die jetzt durchgehend mit flüssiger Suspension imprägnierte Dorneinheit wird aus dem Bad genommen und noch #iftmal in die Flechtmaschine zum Auflegen der Lage bzw. Lagen 12 geführt. Wenn das Auflegen der Lagen auf Glasgeflecht vollendet 1st» wird die Dorneinheit wiederum in ein Bad mit flüssigeiß Harz getaucht, das diesmal keine PTFE-Teilchen enthält. Dös Harz ist aber vorzugsweise von gleicher Zusammensetzung wie es für die Suspension der Lage 14 benutzt wurde. Die Dorneinheit wird dann durch Erhitzen zum Umwandeln und Verfestigen des Harzes behandelt.

Beim anfänglichen Auflegen der geflochtenen Kordeln (15» 16, 18) auf den befeuchteten bzw. benetzten Dorn ist die Festziehkraft an den Kordeln ausreichend, um diese Kordeln 16 und 18 in innige Berührung mit der Dornoberfläche zu bringen, derart, dass das nasse Harz hinter die Kordeln 16 und 18 an denjenigen Punkten, an welchen die Kordeln 16 und 18 die Dornoberfläche berühren, gequetscht wird. Diese Kordeln können sich dabei auch abflachen und sich etwas der Dornoberfläche anpassen. Dies stellt sicher, dass die innere Fläche der Lage 14 PTFE ausreichend dicht an der inneren Oberfläche des Lagers hat, um die erforderliche selbstschmierende Wirkung hervorzurufen. Das verfestigte Harz ist so

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ÖipL-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 iViesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 · Posff. 12068 · *3£ (061 21) 565382

eine Haltematrix nicht allein für die PTFE-Fasern sondern auch für öle PTFE-Teilchen* Man erhält dadurch zusätzliches selbstächmierendeä Material in der Lagerfläche.

Das flüssige Harz kann PTFE-Teilchen im Bereich zwischen 20 % bis 50 % des Volumens aufweisen. Hinsichtlich der oberen und unteren Grenzen des Gehaltes an PTFE-Teilchen ist zu beachten, dass zu viel PTFE-Material dazu führen kann, dass die Matrix zerstört wird oder die Charakteristiken des Harzes verlorengehen, was zu Dimensions-Instabilität des einbezogenen PTFE führen kann«

Wenn ein zu kleiner Anteil an PTFE-PuIver benutzt wird, werden die selbstschmierenden Eigenschaften vermindert.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein bisher nicht beachtetes Problem gelöst, für die Schaffung einer weiteren Verbesserung beim festen Verankern von Fluorcarbon-Fasern. Dies kann am besten durch Betrachten gegensätzlicher Ausbildungen erläutert werden.

Herkömmliche Dorne 32 sind aus hochpoliertem Stahl, der in manchen Fällen mit einem üblicherweise in der Herstellungstechnik für Teile aus faserverstärktem Polyester benutzten Freigabewachs beschichtet wird. Ein solcher herkömmlicher Dorn wie oben beschrieben ergibt die erläuterten Resultate. Eine weitere

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Dipl -rhys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 ■ Postf. 120 68 · ® (0 6121) 56 53

Verbesserung in den Resultaten kann jedoch durch Benutzung desselben Bornes jedoch mit einer glatten Auflage aus PTFE auf seiner Oberfläche erzielt werden. Solche PTFl-BeSchichtungen werden beispielsweise in Kochgeräten benutzt, um das Ansetzen und Anbrennen zu verhindern. Solche PTFS-Auflagen können mit verschiedenen Graden von Glätte erzeugt werden» Im vorliegenden Fall sollte die Auflage auf dem Dorn 32 die möglichst glatteste Oberfläche bilden. Das Aufbringen einer solchen Auflage auf den Dorn kann nach bekannten Arbeitsweisen erfolgen.

Der Dorn 32 mit der darauf angebrachten PTFS-Auflage wird bei der Herstellung der Lager benutzt, die im übrigen wie bereits erläutert vonstatten geht. Es wurde jedoch festgestellt, dass die Lageroberfläche, die in Nachbarschaft zur PTFE-Auf lage auf dem Dorn gebildet worden ist, ein glattes, besonders feines Finish aufweist im Unterschied zu einem gröberen Finish, das sich bei der Benutzung eines Domes 32 mit einer polierten Stahloberfläche gleichen Glättegrades ergibt. Sin weiterer Unterschied wurde in der Tatsache gefunden, dass der Dorn mit der PTFE-Auflage keine Neigung zum Abblättern von Teilen der Schicht 14 zeigt, was sich in einem Fusseln der PTFE-Fasern äussert, während bei der Benutzung eines Domes mit polierter Stahloberfläche eine genaue Inspektion der Lageroberfläche mit Vergrösserungslinsen neben gewissen Beulen in der Oberflächenform auch ergibt, dass manche PTFE-Fasern mehr von der Wachsmatrix freigegeben sind als die Fasern in der Oberfläche, die auf einem Dorn mit PTFE-Auflage hergestellt worden ist.

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Dipl.-rhys. Heiniidi Seids · Patentanwalt · <>2 Wiesbaden-Bierstadt Bienl Höhe 15 · Pnstf 120 68 · *H (0&1 ZI) 56 53

Versuche haben bewiesen, dass eine geringere Neigung der FTFE-Fasera zum Abblättern und Abfusseln in den Lagern besteht, die auf einem Dorn mit PTFS-Auflage hergestellt worden sind als in solchen Lagern, die auf einem Dom mit polierter Stahloberfläche hergestellt wurden_o Wenngleich der Grund für diese Erscheinung nicht vollständig erkennbar ist, kann angenommen werden, dass geringere Neigung des Polyester- oder des Epoxyharzes zum Benetzen der PTFE-Auflage auf dem Born besteht als zum Benetzen des mit Wachs belegten Stahldornes, Wenn so der PTFE-belegte Dorn vom gehärteten Lager abgezogen wird, besteht weniger Neigung zum Zerstören der gehärteten Marzoberfläche, wodurch die Integrität der die PTFE-Fasern an ihrem Flatz sichernden Matrix beibehalten wird. Es ist anzunehmen, dass bei der Benutzung eines polierten Stahldomes mikroskopische Teile der Harzoberfläche beim Ausziehen des Domes von der gehärteten Lagerfläche weggezogen werden derart, dass viele der PTFE-Fasern weniger Matrix-Harz in Berührung mit sich haben als bei Benutzung eines mit PTFE belegten Domes. Selbst wenn der (ilättegrad auf dem Stahl höher aein kann als bei der PTFE-Lage unterstützt noch geringe Ungleichmässigkeit der Lageroberfläche, dass kleine Teilchen oder Teile des Polyester» oder Epoxyharzes von der Lageroberfläche getrennt werden,, wenn der Dorn entfernt wird.

Insofern der Dorn mit PTFE-Auflage eine Verbesserung hervorruft, die als grössere Matrix-Integrität in Erscheinung tritt, wurde gefunden, dass es nicht notwendig ist, eine Kordel von Strängen

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36, wie in Fig. 7 gezeigt, zu weben. Statt dessen kann eine hohe Lagerqualität nur durch Benutzung eines gedrillten Stranges 36 und direktes Weben in ein Zopfmuster auf der Dornoberfläche, wie in Fig. 4 und 6 gezeigt, erzeugt werden. Auf diese Weise wird die Herstellung des Lagers vereinfacht, indem der Schritt zur Herstellung der geflochtenen Kordel nach Fig. 7 ausgelassen werden kann. Auf der Grundlage der Theorie, dass der Glättegrad sowie das Dornmaterial wichtige Charakteristiken für die Erhaltung der Integrität der Harzmatrix sind, sind auch andere Materialien für die Dornoberfläche in den Erfindungsgedanken iflit einzuschliessen. PTFE wurde als ein Material festgestellt, das die gewünschten Ergebnisse erzielen lässt. Anderes Material, von dem angenommen werden kann, dass es äquivalente Effekte erzielen lässt, ist das Fluorcarbonharz, das als "Fluoräthylen-Polymer¹¹ bekannt ist.

Auf diese Weise sind bei Schaffung eines verbesserten Lagers unter Benutzung von PTFE als selbstschmierendes Material gewisse Merkmale wie folgt erwünscht. Das Matrixharz sollte so weit wie möglich beim Abziehen des Domes vom Lager ungestört bleiben. Die Fasern des PTFE sollten in eine Kordel oder einen Faden mit radialer Tiefe geformt werden, wobei jede B'aser durch die Kordelmasse von tiefem Einbetten bis zum Freiliegen an der Oberfläche wechseln sollte, was durch Formen einer gewebten oder geflochtenen Kordel, wie in Fig. 7 gezeigt, oder durch Drillen eines Fadens oder Garnes erzeugt werden kann. Die aus ungewellten, miteinander verwobenen und miteinander verankerten

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Dipl.-Phys. Heinrich Seids - I'atent.ittvv.ilt · aZ Wiesbaden Bieritadt - Bier^t. Höhe 15 ■ Postf. 12068 · --/ (0c>l \l\ ~t·; \ϊ<1

Fasern gebildete Kordel mit radialer Tiefe wird innig durch die sie umkapselnde Harzmatrix berührt und gehalten, wodurch die an der Lageroberfläche freiliegenden PTFE-Fasern verankert werden.

Die Erfindung schafft Verfahren und Vorrichtungen zum Verbinden zweier Materialien, die nicht chemisch oder adhäsiv miteinander gebunden werden können. Beispiele für solche Materialien sind oben erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die besonderen materialien in den Fasern, Strängen und Kordeln und im Kunststoffrücken beschränkt, es können auch andere Materialien ähnlicher Eigenschaften, die nicht chemisch miteinander verbindbar sind, die aber physikalisch aneinander befestigt werden können, im Rahmen der Erfindung in Betracht gezogen werden.

Die Bezeichnungen "Lneinanderwinden" und "textilartiges Geflecht" .werden hier im weitesten Sinne gemeint, um Fasern, Stränge und Kordeln miteinander zu vereinigen und gegenseitig ineinander einzuschliessen durch Drillen miteinander, ineinander einzuschliessen, miteinander zu verflechten, miteinander zu verweben oder dergleichen hehr.

PTFE ist ein Fluorcarbon-Harz mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten. Es sollen im Rahmen der Erfindung aucn andere Fluorcarbon-Harze mit ähnlichen Eigenschaften wie PTFE eingeschlossen sein sowie auch andere Kunststoffmaterialien, die einen niedrigen Reibungskoeffizienten haben.

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Claims

I₁I I .,\ I!..<-<Λ\ Sud Γ.ιΙί-ntamValt · 62 YVicbaden-Bierstndl · Bicrst. Hölle If · P(«;tf. 120 68 · ^ (0 6121) 56 53

Patentansprüche

1,) Vorrichtung, beispielsweise Gleitlager mit Einrichtung gerin_E'?r .Keibung und hartem Rücken aus Kunststoii, wobei die Einrichtung geringar Reibung Fasern aus einem Material mit geringstn Reibungskoeffizienten enthält, das nicht mit dem Kunststoff des Rückens verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Fasern eine Lage (14) benachbarter Kordeln (1i>, 16, 18) "Bit unregelmässiger Aussenf lache und einer Vielzahl von vorstehenden und vertieften Teilchen gebildet ist, wobei jede Kordel durch gegenseitiges Verbündein und Verwinden in ihrer Lage verankert ist und die Kordeln (15, 16, 18) und Fasern zu ausreichender mechanischer H'iltprung in den Kunststoff des Rückens (12) derart eingebettet sind^ dass Teile der Fasern vom Kunststoff freigelegt pind, un* eine Lagerlauffläche (17) zu bilden«

2«) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» dass das Material mit geringem Reibungskoeffizienten der Fasern ein Fluoi'^arbop-Harz ist und dass die Fasern durch Einarbeiten in eine Kordel M5_S If.»,. Ί8,> verankert sind.

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Dipl.-Pliy=. Heinrich Seide Patentanwalt · 62 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Hohe 15 ■ I'ostf. 120 68 ?sf (OM 21) So S3 82,

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kordel (15, 16, 18) eine Mehrzahl von Strängen (36) oder Garnen zusammengeflochten enthält, wobei ;jeder Strang eine Mehrzahl von Fasern enthält und in Längsrichtung wellenförmig durch die Kordel geführt ist und zumindest ein Teil der Fasern und Kordeln Zwischenräume aufweisen, die im wesentlichen mit Kunststoff material gefüllt sind.

4.) Verrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet _t dass sämtliche Fasern in den Strängen (36) und Kordeln (1i?» 16, 18) aus Fluorcarbon-Harz bestehen, dag nicht mit dem Kunststoffnssterial des Rückens (12) verbindbar ist·

5.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle !fasern aus Fluorcarbon-Harz bestehen und gegen relative Bewegung durch üntereinanderverwinden in den Kordeln (15, 16, 18) i*nd auch durch das Kunststofimaterial des harten Rückens (Ί2) verankert sind, wobei das Kunststoffmaterial sich inn'g an die Fora der Kordeln (15, 16, 18) schmiegt und sich dieser anformt, um die Kordeln gegen Verschiebung zu sichern.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Fasern aus einem Material besteht, das mit dem Kunststoffmaterial verbindbar ist.

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Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt ■ o2 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 · Postf. 120 68 · ¹^ (0 61 21) 56 53

7.) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Kunststoff verbindbaren Fasern einen der Stränge der Kordeln (15, 16, 18) bilden.

8.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Kunststoff verbindbare Strang (3ü) zentral als Seele in die Kordeln (15, 16, 18) eingelegt und von den übrigen Strängen (36) aus Fasern mit geringen Reibungskoeffizienten innig umgeben ist.

9.) Vorrichtudng nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der harte Rücken (12) ringförmig ausgebildet 1st und eine innere und eine äussere Umfangsfläche aufweist, dass die Einrichtung (14) geringer Reibung ebenfalls ringförmig ausgebildet und mit einer Umfangsfläche des Rückens (12) fest verbunden ist und dass das Kunststoffmaterial ein mit Glasfasern verstärktes Epoxyharz ist,

10.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (14) aus Kordeln (16, 18) gebildet ist, die zu einem textilartigen Geflecht miteinander verarbeitet sind, das die Fasern zusätzlich gegen Verschiebung verankert.

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Dipl.-Phys. Heinrich Seids Patentanvvjlt · t>~ Wieshaden-Biersradt - Bierst. Höhe 15 ■ I'ostf. LiOaS · ~'l· lOol .!Ι» κ "vi«2

11.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der harte Rücken (12) ringförmig ist und eine innere und eine äussere ümfangsfläche aufweist, dass die Einrichtung (14) ebenfalls ringförmig ausgebildet und auf einer der Umfangsflächen des Rückens (12) angebracht ist, dass zur Bildung der Einrichtung (14) geringer Reibung eine Lage aus in einen nahtlosen Zylinder geflochtenen Kordeln (16,18J geformt ist, wobei ein Teil (16) dieser Kordeln sich in Form einer Schraubenlinie in einer Umfangsrichtung wechselnd über und unter die anderen Kordeln (18) erstreckt und dass die Kordeln (16, 18) derart eng benachbart angeordnet sind, dass sie eine im wesentlichen kontinuierliche Lagerfläche von Fasern aus Material mit geringem Reibungskoeffizienten bilden.

12.) Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass feine Teilchen von Fluorcarbon-Harz in dem zwischen den freiliegenden Teilen der Kordeln (16, 18) und Fasern angeordneten Kunststoff fein verteilt sind und dass diese Teilchen teilweise an der Lageroberfläche als material mit geringem Reibungskoeffizienten zusätzlich zu den Fasern freiliegen.

13.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Garn jedes Stranges (36) etwa 400 Denier aufweist und etwa 60 Fasern enthält sowie ohne Verdrillung ist.

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P]I II'.· Hiinriiii Slid- Patentanwali · &2 Wicsbaden-Bie.-stadt ■ Bier=i Höhe 15 · Posti. 1206B ■ "g (06121) 56 5382

14.) Verrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13_f dadurch gekennzeichnet, daps das Materia], mit geringem Reibungskoeffizienten PTFE j Ft,

15.) Verfahren zur Herstellung eines Kunststofflagers, gekennzeichnet durch die Schrittes

Bilden einer Kordel aus Fasern aus Fluorcarbon-Harz mit unregelmässiger Ausbildung an der Oberfläche durch enges Ineinanderwinden der Fa«era unter Ausbildung von in Längerichtung an der Aussenfläcfre .in Abstand liegenden Teilen und gegpnseitiges Verankern der Fasern in der Kordel 5

ferner Ausbildung der Kordeln mit Zwischenräumen zwischen den Fasern, die geeignet sind. Kunststoff-Material einfliessen zu lassen;

Verweben einer Mehrzahl solcher Kordeln zu einem textilartigen Geflecht?

Imprägnieren des Geflechtes mit flüssigem, härtbarem aber nicht auf die Fasern bindbarem Kunststoff-Material, das zur Bildung eines harten Rückens für das Geflecht geeignet ist und

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Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 · Postf. 120 68 · "& (061 21) 5c 5382

Freilegen der Fasern an einer Oberfläche des Geflechtes von Kunststoff-Material, sowie Festlegen der in den Kordeln und dem Geflecht verankerten Fasern durch Verfestigen des zum Imprägnieren benutzten Kusntstoff-Material.

16.) Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Inemanderwinden ein Weben oder Flechten der Kordel aus einer Mehrzahl von Strängen aus Fluorcarbon-Harz-Fasern beinhaltet, wobei das Verweben in einem Muster erfolgt, bei dem die Stränge derart wellenförmig geführt werden, dass die in Abstand aneinanderliegende längliche Abschnitte aufweisen, in denen sie an der Oberfläche der Kordel freiliegen und dazwischen Abschnitte, in denen sie im Inneren der Kordel verlaufen, und dass beim Verweben die Stränge in innige Berührung miteinander gebracht werden.

17.) Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verweben ein· Flechten der Kordel aus den Strängen beinhaltet.

18.) Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das textilartige Geflecht durch Flechten der Kordel auf einen Dorn in die Form eines nahtlosen Schlauches erfolgt, dass das Imprägnieren des textilartigen Geflechts mit flüssigem Kunststoffmaterial vorgenommen wird, während sich das Geflecht noch auf dem Dorn befindet, und eine Matrix zum

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DipI.-Ph/s. Heinriih Seids Patentanwalt · 62 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 ■ Postf. 120 68 - Ü? .(0 6121) 56 53 82

Zusammenhalten der Kordelteile und Fasern gegen Verschieben gebildet wird, indem man das flüssige Kunststoffmaterial durch die Zwischenräume in den Kordeln und im Geflecht durchdringen lässt.

19.) Verfahren nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch den Schritt, dass nahtlose Schläuche aus Glasfaser-Strängen auf den Zylinder aus Gewebeartigem Geflecht geflochten werden und dass alle Stränge mit dem Kunststoffmaterial, und zwar Eolyesterharz oder Epoxyharz imprägniert werden.

20.) Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kordeln aus PTFE-Fasern bzw. Strängen aus PTFE-Fasern ohne Zusatz von mit dem Kunststoffmaterial verbindbaren Fasern gebildet werden.

21.) Verfahren nach Anspruch 15 zum Herstellen eines Kunststofflagers bzw. einer Lagerfläche mit festgelegten verankerten PTFE-Fasern, gekennzeichnet durch die Schritte:

a) Bilden von Kordeln durch Ineinanderwinden der Fasern;

b) Verweben einer Mehrzahl von Kordeln in ein textilartiges Geflecht,·

c) Anlegen des Geflechtes an eine Lager-Formflache aus einem Material mit Freigabe-Eigenschaften zwischen PTFE und einem Polyester- oder Epoxy-Harz?

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Dipl.-Phys. Heinrich Seids Patentanwalt · ö2 Wiesbaclen-Bierstailt ■ Bierst. Hohe 15 · Postf. IZO 08 'V" (OcI Zl) k 5 U*2

d) Einbetten des textilartigen Geflechtes und dessen Kordeln in ein flüssiges Kunststoffmaterial, das härtbar und nicht mit irgendwelchen Fasern oder dem Material der Formoberfläche verbindbar ist, sowie Formen eines harten Verbundkörpers mit dem textilartigen Geflecht,fiem Teile des Geflechtes dicht benachbart zur Oberfläche liegen und nicht in flüssigen Kunststoff eingebettet werdenj

e) Trennen des gehärteten Kunststoff-Verbundkörpers von der Formoberfläche.

22.) Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Kordeln durch Drillen eines Garnes aus den Fasern gebildet werden und dass diese gedrillten Garne in das textilartige Geflecht verwoben werden.

23.) Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass

ist die Lager-Formoberfläche zylindrisch'und das Verweben die Bildung eines textilartigen Geflechtes in einen nahtlosen Schlauch einschliesst.

24.) Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dasd die Lager-Formoberflache auf der Aussenselte eines zylLndrischen Domes liegt, dass das Verweben ein Flechten eines nahtlosen Schlauches aus gedrillten Garnen auf dem Äusseren des Domes einschliesst und dass eine Formoberfläche benutzt wird, die mit PTFE belegt ist und dass schliesslich Polyester- oder Epoxyharz als flüssiges Kunststoffmaterial benutzt wird. - 35 -

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Dij'l -Pb\·- Heinrhh Srids ■ Patentanwalt t-2 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe Ϊ5 · Postf. 120 68 - 3£ (0 6121) 56 53

¹ A

2''J₉) Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter nahtloser Schlauch aus Glasfasern auf die Äussenseite des ersten nahtlosen Schlauches geflochten wird und dass das Einbetten ein Untertauchen des Domes und der nahtlosen textilartigen Geflechtschläuche darauf in das Kunststoffmaterial einschliesst, wobei das letztere in Art einer Imprägnierung in das Geflecht eingetaucht wird.

26_C) Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter nahtloser Schlauch aus PTFE-Fasern zur Erhöhung der radialen Dicke der Lager aus PTFE-Fasern aufgelegt wird.

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