DE2447389B2 - Lagermaterial aus einem Grundkörper und mindestens einem darin dispergierten Schmiermittel - Google Patents
Lagermaterial aus einem Grundkörper und mindestens einem darin dispergierten SchmiermittelInfo
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Description
Aus der US-PS 35 94 049 ist ein Lagerfutter bekannt, das aus einem Stützmaterial, insbesondere einem
Stützgewebe, und einer daran anhaftenden Schicht mit geringer Reibung besteht Die Schicht mit geringer
Reibung enthält eine Matrix aus seinem geeigneten Bindemittel und trockenen Schmiermittelteilchen, wie
beispielsweise Tetrafluoräthylen, die in der Matrix verteilt sind. Das Stützgewebe liefert die Festigkeit,
während das Schmiermittel die beanspruchte Oberfläche des Lagerfutters gleitfähig macht Die mit diesem
Lagerfutter erzielten Ergebnisse sind ausgezeichnet, und die Abnutzungsgeschwindigkeit ist gering.
Es sind schon verschiedene Abwandlungen dieses Lagerfutters bekannt, von denen jedoch jede die
Verwendung von Trockenschmiermittelteilchen in einer Matrix betrifft.
Trockenschmiermittel sind für viele Anwendungszwecke ausreichend, jedoch besitzen sie bestimmte
Grenzen, die nichtfeste Schmiermittel, wie beispielsweise öle und Fette, nicht aufweisen. Beispielsweise sind
nicht-feste Lösungsmittel, die sich zur Verwendung bei hohen und niedrigen Temperaturen eignen, verfügbar,
während Trockenschmiermittel diese Eigenschaft nicht besitzen.
Aus der DE-OS 17 50981 ist ein Lagermaterial bekannt, bei dem Schmieröl in thermoplastischem
Kunstharz dispergiert vorliegt. Dieses Material besteht jedoch nicht aus den Komponenten Stützmaterial und
Bindemittel, so daß es nur eine begrenzte Festigkeit aufweist.
Es ist bisher problematisch gewesen, öl oder Fett in einem Bindemittel oder einer Matrix zu dispergieren,
und zwar weil das Schmiermittel leicht mit dem Bindemittel, bevor dieses ausgehärtet ist, chemisch
reagiert.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Lagermaterials mit einer besonderen. Festigkeit vermittelnden Komponente, in dem nicht-feste Schmiermittel
dispergiert sind.
Gegenstand der Erfindung ist das in Anspruch 1 gekennzeichnete Lagermater'.al.
Durch die Mikroverkapselung des nicht-festen Schmiermittels in dem Lagermaterial wird die Verwendung nicht-fester Schmiermittel in diesem generei!
ermöglicht. Unter dem Ausdruck »nicht-feste Schmiermittel« sollen im folgenden flüssige Schmiernrttel, wie
öle, sowie leicht extrudierbare, pastenförmige Schmiermittel, wie Fette, verstanden werden, im Gegensalz zu
festen und gepulverten Schmiermitteln, wie solchen aus Polytetrafluoräthylen. Ein wesentlicher Vorteil bei der
Verwendung von nichtfesten Schmiermitteln besteht darin, daß der Anwendungsbereich für die Lagermaterialien beträchtlich erweitert wird. Das erfindungsgemäße Lagermaterial kann als Lagerfutter, als Lager oder
als Teil eines Lagers, wie beispielsweise als Laufring für ein kugelförmiges Lager verwendet werden.
Bekanntlich besteht die Mikroverkapselung in der Herstellung einer winzigen, zerbrechlichen Kapsel um
eine geringe Menge einer Substanz herum. Ein
bekannter Anwendungszweck für die Mikroverkapselung
ist kohlefreies Durchschreibpapier. Außerdem ist die Mikroverkapselung von korrodierenden Substanzen
zur Erleichterung ihrer Handhabung und ihres Transports bekannt s
Bei der vorliegenden Erfindung wird ein nicht festes
Schmiermittel, wie beispielsweise ein öl oder ein Fett, in
zahlreichen winzigen, zerbrechlichen Kapseln oder Schalen verkapselt. Der Durchmesser der Kapseln liegt
beispielsweise bei 50 μ. ίο
Das Lagermaterial gemäß der Erfindung besteht aus
einem Grundkörper und darin verteilten Kapseln.
Der Grundkörper dss Lagermaterials kann verschieden aufgebaut sein. Er enthält eine Komponente, die die
Kapseln aneinander bindet, sowie eine weitere Komponente
zur Erzielung von Festigkeit Das Bindemittel bildet eine Matrix, in der die Kapseln dispergiert werden
können. Die Komponente, die die Festigkeit vermittelt, kann beispielsweise ein Gewebe sein, wie es aus der
erwähnten US-PS 35 94 049 bekannt ist, sowie zu einer Matte verarbeitete Fasern oder Faserschni'.zel.
Der Grundkörper des Lagermaterials definiert mindestens teilweise eine Abnutzungsoberfläche, die
mit einem äußeren Teil, wie beispielsweise einer Welle, in gleitendem Eingriff steht und bzw. oder dieses äußere
Teil unterstützt Der gleitende Eingriff zwischen der Abnutzungsoberfläche und dem äußeren Teil führt zu
einem Aufbruch der Kapseln, die dicht an der Abnutzungsfläche liegen. Dadurch wird das nicht-feste
Schmiermittel in den aufgebrochenen Kapseln in Freiheit gesetzt und die Abnutzungsfläche geschmier:.
Die Kapseln, die sich von der Abnutzungsfläche entfernt befinden, werden zu Anfang nicht zerbrochen. Jedoch
werden die Kapseln innerhalb des Grundkörpers nacheinander in dem Maße zerbrochen, wie der
Grundkörper längs der Abnutzungsfläche abgenutzt wird. Somit wird das Schmiermittel aus den Kapseln
progressiv in dem Maße in Freiheit gesetzt, wie es benötigt vird. Außerdem besteht keine Gefahr, daß sich
das Schmiermittel chemisch mit dem Bindemittel umsetzt, weil der Binder schon ausgehärtet ist, bevor er
dem flüssigen Schmiermittel ausgesetzt wird.
Auf diese Weise bleibt jegliche Verunreinigung und chemische Zerstörung von umgebendem Bindemittel
und bzw oder Stützmaterial ausg< schlossen, so daß die
Lebensdauer des Lagers verlängert wird.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäß verwendeten mikroverkapselten Schmiermittels besteht darin,
daß das verwendete g.°webte oder verfilzte Stützmaterial poröser Natur ist und die Mikrokapseln daher
mechanisch in den Porer dieses Materials eingeschlossen werden können. Dadurch wird wiederum eine
Erhöhung der Lebensdauer erzielt, selbst wenn die Dicke des Materials verhältnismäßig gering ist. Denn
durch das mechanische Einschließen der Mikrokapseln in den Poren des Stützmaterials wird verhindert, daß das
Schmiermittel zu schnell über die gesamte Arbeitsfläche verteilt und dadurch auch wieder zu schnell von ihr
entfernt wird, wenn sich die beiden Arbeitsflächen gegeneinander bewegen. Demgegenüber müssen die
Lagermaterialien bei den bekannten Systemen verhältnismäßig dick sein, da keine Vorräte an Schmiermittel in
Form von in Poren eines Stiitzmaterials eingeschlossenen Kapseln vorhanden sind.
Wenngleich die Mikroverkapselung insbesondere für nicht-feste Schmiermittel geeignet ist, kann sie natürlich
auch für jedes beliebige Schmiermittel verwendet werden, dessen Abgabe oder Exposition verzögert
werden soll.
Da es erfindungsgemäß möglich ist, nicht-feste Schmiermittel in Lagermaterialien der genannten Art
zu verwenden, sind die Nachteile der trockenen Schmiermittel in dem Ausmaß kein limitierender Faktor
mehr, in dem nicht-feste Schmiermittel, die diest Nachteile nicht besitzen, verfügbar sind. So kann
beispielsweise ein Schmiermittel mit erwünschten Eigenschaften bei tiefen Temperaturen verkapselt und
in einem Lagermaterial der genannten Art verwendet werden, wodurch das Lagermaterial bei sehr niedrigen
Temperaluren verwendbar gemacht wird. Dasselbe Lagermaterial könnte zur Verwendung in einem
niedrigen und mittleren Temperaturbereich geeignet gemacht werden, indem man ein trockenes, teilchenförmiges
Schmiermittel, wie beispielsweise gepulvertes Polytetrafluoräthylen, in dem Grundkörper dispergiert.
Das Trockenschmiermittel würde seine Schmierwirkung irn mittleren Temperaturbereich entfalten, jedoch
praktisch als Schmiermittel im uferen Temperaturbereich
unbrauchbar sein. Das Trockenschmiermittel braucht nicht verkapselt zu werden, sondern kann über
die gesamte Matrix hinweg dispergiert sein. Ein? andere Variationsmöglichkeit besteht darin, daß man ein
hoclnemperaturfestes Schmiermittel mikroverkapselt. Ein solches würde das in Rede stehende Lagermaterial
zusätzlich bei hohen Temperaturen brauchbar machen.
Die Erfindung soll im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert werden, worin
Fig. 1 eine Teilansicht eines gemäß der Erfindung aufgebauten Lagermaterials im Querschnitt,
Fig.2 ein Querschnitt einer stark vergrößerten winzigen zerbrechlichen Schmiermittelkapsel, die in
dem erfindungsgemäßen Lagermaterial verwendet wird,
Fig.3 ein Querschnitt einer zweiten Ausbildungsform
eines erfindungsgemäßen Lagermaterials,
Fig.4 ein Querschnitt einer dritten Form des erfindungsgemäßen Lagermaterials.
F i g. 5 eine Draufsicht, teilweise im Querschnitt, eines Lagers aus dem erfindungsgemäßen Lagermaterial und
Fig.6 eine Teilansicht einer zweiten Form eines
Lagers, das unter Verwendung des erfindui.gsgemäßen Lagermaterials hergestellt ist. im Querechnitt darstellen.
Gemäß Fig. 1 ist ein Lagermaterial 11 dargestellt,
das aus einem Grundkörper 13, Schmiermittelkapseln 15 und Schmiermittelteilchen 17 besteht. Mit der
Ausnahme der Anwesenheit der Schmiermittelkapseln 15 kann das Lagermaterial 11 von der Art sein, wie in
der US-PS 35 94 C49 beschrieben.
Der Grundkörper 13 umfaßt eine Matrix 19 aus eir.em Binder oder Kleber, ein Stützgewebeteil 21 sowie eine
Kleoschicht 23 zum Befestigen des Lagermaterials 11 an
einem Werkstück. Die Matrix 19 muß aus einem Material bestehen, das die Schmiermittelk&pseln 15 und
die Schmiermittelteilchen 17 binden oder festhalten kann. Beispielsweise kann ein Klebemittel auf Phenolgrundlage,
wie beispielsweise Rabond R-84015 der Raybestos-Manhatten of Bridgeport, Connecticut oder
Resiweld R-7119 der H. B. Fuller Corporation verwendet
werden. Beide Klebemittel sind wärmehärtbare Zweistufenklebemittel, die eine starke chemische
Bindung vermitteln. Beide Klebemittel können weiter ohne Aushärten c*-irch Erhitzen auf eine Temperatur
unterhalb 1000C verfestigt und in zwei Stufen durch
Erhitzen auf Temperaturen von 166° C bzw. 190° C
ausgehärtet werden. Selbstverständlich müssen die ausgewählten Materialien bei einer hinreichend niedri-
gen Temperatur aushärten, um die Zerstörung der Schmiermittelkapsel 15 zu verhindern. Außerdem muß
das Bindemittel bei einem Druck von unter 20,7 bar aushärten, um ein Brechen der Kapseln IS zu
vermeiden.
Matrix 19 und Kleberschicht 23 sind an gegenüberliegenden Seiten an das StUtzteil 21 gebunden. Die
Klebemittelschicht 23 kann aus dem gleichen Material bestehen wie die Matrix 19. Das Stützteil 21 kann
vorteilhafterweise in Form eines Schichtgewebes vorliegen und enthält eine Vielzahl von Kettsträngen 25.
von denen in Fig. I lediglich einer gezeigt ist. sowie eine Vielzahl von Schußsträngen 27. Die Stränge 25 und
27 können in jeder geeigneten Weise zu dem Stützteil verwoben sein, jeder der Stränge 25 und 27 besteht aus
nicht dargestellten dünnen Fasern. Das Stützteil 21 besteht vorzugsweise aus einem synthetischen Material,
wie Dacron, Nylon oder Kunstseide (Rayon). In der dargestellten Ausführungsform ist das Stützteil 21 ein
185g(6,5Unzen)-Gewebemit Leinenbindung aus 100%
Dacronfaser mit der Bezeichnung Style No. 5133 der Texlon Corporation, Torrance, California. Dieses
Gewebe liefert Poren einer geeigneten Größe für die in der US-PS 35 94 049 beschriebenen Zwecke. Das
Stützgewebe 21 besitzt eine Zugfestigkeit, die in praktisch sämtlichen Richtungen in der Ebene des
Stützgliedes liegt. Die Matrix 19 besitzt vorzugsweise eine Dicke von 0,07 bis 0,09 mm, wobei das Optimum als
bei 0,076 mm liegend angesehen wird und diese Dimensionen vom äußeren Teil des Stützteils 21 bis zur
Abnutzungsfläche 33 reichen (wie in F i g. 1 angegeben).
Die Schmiermittelkapseln 15 und Teilchen 17 sind über die ganze Matrix 19 hinweg gleichmäßig verteilt.
Jede der Schmiermittelkapseln 15 besteht aus einer zerbrechlichen Schale oder Kapsel 29 und einem
nicht-festen Schmiermittel 31. Die Schale 29 ist im allgemeinen kugelig, sehr dünn und zerbrechlich.
Die Schale 29 muß aus einem Material bestehen, das sich für die Mikroverkapselung eignet und die
Eigenschaften des Schmiermittels 31 nicht beeinträchtigt. Beispielsweise kann als Verkapselungsmateriai
Polyvinylalkohol verwendet werden. Das Schmiermittel 31 kann nach bekannten Verkapselungsverfahren, wie
beispielsweise dem Verfahren der NCR. Dayton, Ohio, das in einer Firmenschrift der NCR mit dem Titel
»Microencapsulation the Process and its Capabilities« beschrieben ist, verkapselt werden.
Die Eigenschaften des Schmiermittels 31 innerhalb der Schale 29 werden danach ausgewählt, wie der
beabsichtigte Verwendungszweck des Lagermaterials 11 ist. Das nicht-feste Schmiermittel 31 kann bestimmte
Eigenschaften, wie beispielsweise eine erwünschte hohe oder niedrige Temperaturfestigkeit, besitzen oder ein
Schmiermittel für allgemeine Zwecke sein. Ein flüssiges Schmiermittel, bekannt unter der Handelsbezeichnung
Dow Corning 200, ist ein geeignetes Schmiermittel für allgemeine Zwecke.
Die Schmiermittelteilchen 17 sind trocken. Beispiele für geeignete Trockenschmiermittel sind Polytetrafluoräthylen, Fluoräthylenpropylen, Polyäthylen, Graphit,
Molybdän, Nylon und Dacron. Nylon und Dacron gelten im allgemeinen als abreibend, wenn sie mit einem
Stahllager verwendet werden, jedoch können sie beispielsweise mit keramischen Lagern verwendet
werden, die sehr abriebfest sind. Für viele Verwendungszwecke ist ein Fluorkohlenstoff, wie beispielsweise Polytetrafluoräthylen, bevorzugt Das Trockenschmiermittel kann auch geringe Anteile eines Metall
pulvers, wie von Bronze, Lagermetall oder Blei, enthalten. In der dargestellten Ausführungsform ist das
Trockenschmiermittel aus einem reinen Pulver aus Polytetrafluoräthylen mit 5 μ Korngröße zusammengesetzt.
Die Teilchen 17 können je nach den erwünschten Zielen aus dem Lagermaterial 11 weggelassen werden.
Anders ausgedrückt, wenn die Trockenschmiermittelteilchen 17 eine erwünschte Schmiereigenschaft bewir-
ken, können sie verwendet werden; wenn sie jedoch nicht eine charakteristische Eigenschaft bewirken, die
für einen bestimmten Verwendungszweck notwendig oder erwünscht ist, können lediglich die Schmiemiittelkapseln 15 in dem Lagermaterial 11 verwendet werden.
Das Lagermaterial 11 kann, wie in F i g. 5 dargestellt,
als Lagerfutter verwendet werden. Gemäß F i g. 5 steht die Abnutzungsfläche 33 in gleitendem Eingriff mit der
Oberfläche einer Kugel 35. Das Lagermaterial 11 haftet
vermöge der Klebschicht 23 an einem Laufring 37. Das
M Lagerfutter 11 erlaubt eine gleitende universelle
Bewegung zwischen der Kugel 35 und dem Laufring 37 mit niedriger Reibung.
Ein kräftiger Kontakt zwischen der Abnutzungs- oder Arbeitsfläche 33 und der Kugel 35 veranlaßt die Schalen
39, die der Arbeitsfläche dicht benachbart sind, zu brechen, wodurch das Schmiermittel 31 freigesetzt wird.
Das so in Freiheit gesetzte Schmiermittel 31 schmiert die Arbeitsfläche 33. Die Schalen 29. die weiter entfernt
von der Arbeitsfläche 33 sind, werden durch den
Kontakt zwischen der Arbeitsfläche und der Kugel 35
nicht zerbrochen, in dem Maße jedoch, wie sich das Lagermaterial 11 abnutzt, vermindert sich seine Dicke
Dadurch werden noch nicht zerbrochene Schalen 29 näher an die Arbeitsfläche 33 gebracht, so daß diese
zusätzlichen Schalen zerbrochen werden und ihrerseits weiteres Schmiermittel 31 in Freiheit setzen. Auf diese
Weise werden die Kapseln 15 in dem Maße fortschreitend zerbrochen, wie sie das Lagerfutter 11 abnutzt, so
daß die Arbeitsfläche 33 stets geschmiert bleibt.
*o Das Sehmiermittel 31 und die Schmiermittelteilchen
17 können zusammenwirken, um einen weiten Bereich von Bedingungen zu ergeben, unter denen das
Lagermaterial 11 verwendet werden kann. Beispielsweise kann eine erste Gruppe von Schalen 29 ein
«5 nicht-festes Tieftemperaturschmiermittel und eine zweite Gruppe ein nicht-festes Hochtemperaturschmiermittel enthalten. Die trockenen Schmiermittelteilchen
können sich für einen mittleren Temperaturbereich von etwa -29°C bis etwa 177° C eignen. Das bedeutet, daß
alle drei Arten von Schmiermittel zu jedem Zeitr-inkt
an der Arbeitsfläche 33 vorhanden sind. Jedoch werden bei sehr tiefen Temperaturen die Trockenteilchen 17
sehr fest und werden ihrerseits selbst durch das Tieftemperaturschmiermittel geschmiert Analog er
starrt das Hochtemperaturschmiermittel bei niedrigen
Temperaturen und wird ebenfalls von dem Tieftemperaturschmiermittel geschmiert
Bei hohen Temperaturen verdampft das Tieftemperaturschmiermittel an der Arbeitsfläche 33, und die
so Schmiermittelteilchen 17 verschlechtern ihre Eigenschaften. Demgemäß ist dann nur noch das Hochtemperaturschmiermittel wirksam, so daß mit ihm unter diesen
Bedingungen die Arbeitsfläche 33 geschmiert wird.
Analog verdampft im mittleren Temperaturbereich
das TieftemperaturschmiermitteL während das Hochtemperaturschmiermittel erstarrt oder zu stark viskos
ist als daß es wirksam wäre. Demzufolge schmieren unter diesen Bedingungen die Schmiermittelteilchen 17
die Arbeitsflächen 33. Andere Kombinationen von Schmiermitteln können verwendet werden, um die
Bereiche für Anwendungszwecke unter bestimmten Bedingungen für das Lagermaterial 11 zu erweitern.
In F i g. 6 ist eine weitere Art und Weise veranschaulicht,
auf die das Lagermaterial 11 verwendet werden kann. Dabei wird das Lagermaterial 11 zu einem
Hüls«".lager verformt und mit Hilfe der Klebschicht 23
an einen Lagerblock 39 gebunden. Eine Welle 41 wird von der Arbeitsfläche 33 zur Ausführung einer Hin- und
Herbewegung im Verhältnis zu dem Lagerblock 39 gleitend unterstützt.
Fig. 3 zeigt ein Lagermaterial lla. Teile des
Lagermaterials lla. die den entsprechenden Teilen des
Lagermaterials 11 zuzuordnen sind, sind durch die entsprechende Bezugszahl mit einem Zusatz des
Buchstabens a bezeichnet. Ein Vorteil der Ausführungsform gemäß Fig. 3 besteht darin, daß die Spannungs-
Dehriungs-Eigeiiscnaiieii siärkei naiiciu imeäi sii'iu äiS
bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1.
Das Lagermaterial lla ist identisch mit dem Lagermaterial 11 mit der Abweichung, daß das Stützteü
21a aus statistisch orientierten Fasern 42 zusammengesetzt ist, die zu einer Fasermatte, wie beispielsweise
Papier, verfilzt sind.
Das Stützteil 21a ist vorzugsweise verpreßt, um seine
Porosität zu verringern. Die Fasern 42 können verschiedener Art sein, wenngleich komprimierte
pflanzliche Fasern, wie sie gewöhnlich in der Form von Papier erhältlich sind, besonders vorteilhaft und
wirttvhaftlich sind. Satiniertes Papier und Reispapier enthalten stark komprimierte Fasern und sind daher
sehr zweckmäßig. Das Stützteil 21a kann eine oder mehrere Papierschichten umfassen.
Die Schmiermittelkapseln 15a und die Schmiermiltelteilchen 17a wirken ir. derselben Weise in dem
Lagermaterial 11a wie in dem Lagermaterial 11. So besitzt die Ausführungsform gemäß Fig. 3 eine
unterschiedliche Form des Grundkörpers 13a, in dem die Schmiermittelkapseln 15a verwendet werden
können. Das Lagermaterial Ha kann beispielsweise verwendet werden, wie in den F i g. 5 und 6 gezeigt.
In Fig.4 ist ein Lagermaterial 116 dargestellt, das
dem Lagermaterial 11 mit der Abweichung gleicht, daß
die Schmiermittelkapseln 15b vorhanden sind.
Das Lagermaterial 116 besitzt kein Stützteil, sondern
lediglich eine Matrix 196 sowie eine Klebeschicht 236. Die Schmiermittelkapseln 156 und die Trockenschmiermittelteilchen
176 sind über die ganze Matrix 196 hindurch von einer Oberfläche zur anderen gleichmäßig
verteilt.
Obwohl das Lagermaterial 116 kein Stützteil aufweist, besitzt es doch zahlreiche kleine, kurze,
statistisch orientierte Faserschniuel 43, die gleichmäßig über die gesamte Matrix 196 verteilt sind. Jede der
Fasern muß einen so geringen Durchmesser wie
möglich besitzen; wenn jedoch der Durchmesser unter 0,025 mm liegt, wird die Gesamtfestigkeit der Faser
derart verringert, daß das Lagermaterial 116 für bestimmte Anwendungszwecke nicht mehr geeignet
sein kann. Je größer der Durchmesser der Fasern 43 ist, um so größer ist derjenige Anteil der Arbeits- oder
Abnutzungsoberfläche 336, der aus diesen Fasern besteht. Dadurch wird wiederum der Oberflächenanteil
verringert, der von dem Schmiermittel besetzt ist. Demgemäß ist der Faserdbrchmesser vorzugsweise
begrenzt, um eine richtige Schmierung der Arbeitsfläche 33 zu ermöglichen. Wenngleich der maximale
Durchmesser der Fasern 43 in Abhängigkeit von der im einzelnen vorgesehenen Anwendung variiert, so ist für
viele Anwendungszwecke jedoch eine Obergrenze von 0.076 mm zweckmäßig.
Die Fasern 43 müssen kurz sein, wv.il lange Fasern das
Verformen des Lagers erschweren. Andererseits müssen UlC r ctsci Ii cmc nun ciiuciiuc La ι ige neuen, uaiiut sie
dem Lagermaterial 116 eine angemessene Festigkeit verleihen können. Vorzugsweise sind die Fasern 43
zwischen 1,57 und 3,18 mm lang.
Jede der Fasern 43 ist eine monofile Faser. Wenngleich jede der Fasern 43 auch aus einer Anzahl
2Ί getrennter Stränge zusammengesetzt sein könnte,
würde es doch schwierig sein, die oben erwähnte Durchmesserbegrenzung für eine Faser aufrechtzuerhalten,
die keine monoiile Faser ist. Die Fasern 43 können aus demselben Material bestehen, wie das
W Stützteil 21 (Fig. 1). Die Fasern sind willkürlich
orientiert. Das Verhältnis von Matrix 196 zu Fasern 43 kann beispielsweise 3 :1 betragen.
Die Matrix 196 kann praktisch jede Dicke besitzen. Ein Vorteil des Lagermaterials 116 besteht darin, daß
)·"> die Matrix 196 in größerer Dicke ausgeführt sein kann als die Matrix 19 gemäß Fig. I. Außerdem kann das
Lagermaterial 116 ohne die Klebeschicht 236 beispielsweise zu einem gesamten Laufring für ein Lager der in
Fig. 5 gezeigten Art verformt werden. Natürlich kann
·>« das Lagermaterial 116 ai'ch so verwendet werden, wie
in den F i g. 5 und 6 dargestellt.
Bei der Herstellung des Lagermaterials 11 und lla
wird das Bindemittel mit den Schmiermittelkapseln 15 bzw. 15a sowie mit den Schmiermittelteilchen 17 bzw.
17a vermischt, sofern das letztere verwendet wird. Das
Gemisch kann dann auf die Stützteile 21 und 21a aufgebracht werden, wie beispielsweise in der oben
erwähnten USA-Patentschrift 35 94 049 beschrieben. Im Falle des Lagermaterials 116 können die Fasern auch
mit dem Bindemittel und den Schmiermittelkapseln 156 sowie den Trockenschmiermittelteilchen 176 vermischt
und das erhaltene Gemisch verformt oder auf andere Weise gemäß den Anwendungszwecken, die oben für
das Lagermaterial gemäß Fig.4 angegeben sind.
verwendet werden.
Claims (9)
1. Lagermaterial aus einem Grundkörper und mindestens einem darin dispergieren Schmiermittel,
wobei der Grundkörper mindestens teilweise eine Abnutzungs- oder Arbeitsfläche bildet, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eines der Schmiermittel (31) in Kapseln (15, 15a, \5b)
mikroverkapselt ist, die durch mindestens einen Teil des Grundkörpers (13, 13a, 13b) verteilt und in der
Nähe der Arbeitsfläche (33,33a, 33b) durch kräftigen
reibenden Eingriff der Arbeitsflächen mit einem Lagerteil (35, 41) zerbrechbar sind, so daß das
Schmiermittel (31) in Freiheit gesetzt wird, um die Arbeitsfläche zu schmieren, und daß der Grundkörper (13, 13a, 13b) eine poröse oder aus losen
Faserschnitzeln bestehende, Festigkeit vermittelnde Komponente enthält
2. Lagermaterial gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapseln (15, 15a, \5b) aus
zwei verschiedenen Gruppen bestehen und zwei verschiedene Schmiermittel (31) mit unterschiedlichen Schmiermitteleigenschaften vorgesehen sind,
wobei sich das eine Schmiermittel in der einen Kapselgruppe und das zweite Schmiermittel in der
anderen Kapselgruppe befindet.
3. Lagermaterial gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der mikroverkapselten
Schmiermittel (31) ein nicht-festes Schmiermittel ist und das Lagermaterial ein zweites Schmiermittel M
(17,\7a,Yib)\n Form trockener Teilchen enthält, die
über den Grundkürper (J", 13a, 13b), insbesondere
außerhalb der Kapse'n (15,15a, t5b) verteilt sind.
4. Lagermaterial gemäß *. iem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines
der mikroverkapselten Schmiermittel (31) flüssig ist.
5. Lagermaterial gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es außer den beiden Kapselgruppen noch ein Trockenschmiermittel (17, 17a,
17b) in Teilchenform in dem Grundkörper (13, 13a, *°
13£^dispergiert enthält, daß die Schmiermittel in den
beiden verschiedenen Kapselgruppen flüssige Schmiermittel sind und daß jedes der flüssigen
Schmiermittel sowie das trockene Schmiermittel unterschiedliche Schmiermitteleige.nvchaften auf- *5
weist.
6. Lagermaterial gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eines der mikroverkapselten Schmiermittel (31) ein öl, ein Fett, eine Flüssigkeit oder ein
Stoff von leicht extrudierbarer pastenartiger Konsistenz ist.
7. Lagermaterial gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Grundkörper (13, !3a, 136; ein eine Matrix (19, 19a,
196Jbildendes Bindemittel enthält, wobei die Matrix
mindestens einen Teil der Arbeitsfläche (33, 33a, 33b) bildet und die Kapseln (15, 15a, \5b) praktisch
gleichmäßig durch die Matrix hindurch verteilt sind.
8. Lagermaterial gemäß Anspruch 5, dadurch «>
gekennzeichnet, daß das erste Schmiermittel (31) zur Verwendung bei verhältnismäßig hohen, das zweite
Schmiermittel (31) zur Verwendung bei verhältnismäßig niedrigen und das Trockenschmiermittel (17,
17a, 17tyzur Verwendung bei mittleren Temperaturen geeignet ist.
9. Lagermaterial gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit vermittelnde
Komponente des Grundkörpers aus einem gewebten oder verfilzten porösen Stützteil (21, 2ia)
besteht oder aus einer Anzahl statistisch orientierter, gleichmäßig verteilter Faserschnitzel (43), die einen
Teil der Arbeitsfläche (33bjb':lden.
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