DE898831C

DE898831C - Poroeses, oelhaltendes Lager

Info

Publication number: DE898831C
Application number: DEV1214D
Authority: DE
Inventors: Hanns Dipl-Ing Voglgsang
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-03-15
Filing date: 1939-03-10
Publication date: 1953-12-03

Description

Poröses, ölhaltendes Lager Die Erfindung betrifft ein poröses, ölhaltendes Lager und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Lagerschalen aus Kunstharz od. dgl. sind bekannt und finden aus Gründen der Rohstoffbeschaffung immer stärkere Verwendung. Schwierigkeiten treten bei derartigen Lagern dann auf, wenn bei bestimmten Belastungsfällen die erzeugte Reibungswärme im Lager nicht durch .die bisher bekannten Mittel abgeführt werden kann. Diese Schwierigkeit ist darin begründet, daß die für Lagerzwecke verwendeten Kunstharzpreßstoffe sehr schlechte Wärmeleiter darstellen.
Es ist auch bekannt, unter Anwendung metallurgischer Verfahren, z. B. Fritten und Sintern, für Sonderfälle poröse Metallagerbuchsen herzustellen. Bei diesen metallischen Lagerbuchsen liegen jedoch Schwierigkeiten darin; daß als Abschluß der Erzeugung eine Nachbearbeitung der eigentlichen Lauffläche, z. B. durch Kalibrieren., Bohren usw., erforderlich ist, welche nicht nur die Herstellung verteuert, sondern vor allem die,gerade an @derLauffläche so wichtige Porosität sehr stark und auch ungleichmäßig vermindert, so daß Buchsen aus ein und derselben Fertigung nicht die gleiche Porosität an .der Lauffläche aufweisen.
Während die bisher bekannten porösen Lager einen relativ großen und qualifizierten Arbeitsaufwand sowie hochwertige Lagermetalle als Rohstoffe erforderten, hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, die genannten Nachteile zu vermeiden und ein poröses, ölhaltendes Lager aus billigsten Rohstoffen von ungeschulten Arbeits: kräften mit relativ einfachen Mitteln und geringem Zeitaufwand herzustellen, ohne daß die geforderte Genauigkeit leidet. Gemäß der Erfindung wird ein poröses, ölhaltendes Lager hergestellt, das aus einer durch Druck und Wärmebehandlung verfestigten Mischung aus Metallpulver und Kunstharz besteht. Es können z. B. Gußeisenspäne, wie sie durch Drehen und Fräsen- anfallen, nach entsprechender Reinigung ohne weiteres verwendet werden.
Erfindungsgemäß wird,das Metallpulver mit dem Kunstharz innig gemischt und in Werkzeugen unter Druck geformt und danach zur Härtung des Kunstharzanteiles einer Wärmebehandlung unterworfen. Hierbei wird je nach dem Verwendungszweck bzw. Ölbedarf des Lagers die erforderliche Porosität durch Wahl der Korngröße des Metallpulvers bzw. durch Wahl des prozentualen Kunstharzanteiles und des verwendeten Druckes erzielt.
Die erfindungsgemäßen Lagerbuchsen weisen nicht nur eine über -die ganze Lauffläche gleichmäßige, sondern auch eine sehr leicht einstellbare Porosität auf, d. h. also, man kann mit einfachen Mitteln poröse Lager herstellen, deren volumenmäßiger Anteil an Poren (das ist Luftraum zur Aufnahme und Aufspeicherung des Schmiermittels) z. B. je nach Wunsch io bis 5o 1/o beträgt, wobei man die Gewähr hat, daß dieser Porositätsanteil an der Lauffläche in :der gleichen Größenordnung vorhanden ist wie im Innern der Lagerbuchse. Diese gleichmäßige Porosität kann aber nur erhalten bleiben, wenn die Lagerbuchsen aus ;der Fertigung vollkommen einwandfrei herauskommen und nicht mehr bearbeitet werden müssen. Die Lauffläche muß also vollkommen glatt und maßgenau und vor allem über die ganze Buchsenlänge absolut zylindrisch sein.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß die Wärmebehandlung zwecks Härtung des Kunstharzanteiles der nach dem Kaltpreßverfahren hergestellten Lagerbuchsen auf einem entsprechend der gewünschten Bohrung genau bemessenen Dorn vorgenommen wird, so daß unter Ausnutzung der beim Härten erfolgenden Schwindung der Preßling maßgenau die Außenform des; Dornes annimmt und eine Nachbearbeitung nicht erforderlich ist. Um hierbei eine völlig glatte Innenfläche der Buchse zu erreichen, wird beim Pressen dem die Bohrung der Buchse formenden Werkzeugstempel oder Kern gegenüber dem übrigen Werkzeug eine Relativbewegung zum Preßling zwecks Glätturig ,der Lauffläche erteilt.
Das Pressen der Lagerbuchsen erfolgt auf an sich bekannten Kniehebel- bzw. hydraulischen. Pressen in gehärteten Sfahlpreßformen nach dem sogenannten Kaltpreßverfahren. Anschließend an den Preßvorgang wird der Preßling aus -der Form genommen und auf genau kalibrierte feingeschliffene Stahldorne aufgesteckt, die im Durchmesser genau dem Nennmaß der Lagerbohrung entsprechen. Dabei ist es ohne weiteres möglich, daß auf einen: Dorn gleichzeitig eine größere Anzahl von Buchsen aufgebracht wird. Die besetzten Dorne kommen dann in einen Wärmeschrank, in welchem sie bei einer Temperatur von beispielsweise i2o his 17o° C so lange verbleiben, bis die völlige Durchhärtung des Kunstharzbindemittels erfolgt ist.
Dabei tritt eine Schrumpfung des Preßlings auf, so daß dieser nach erfolgter Abkühlung fest auf dem Dorn sitzt, von welchem er nachträglich abgedrückt wird. Bei gesinterten Lagern ist die Schrumpfung so. groß, daß eine teure Nachbearbeitung durch schneidende Werkzeuge unvermeidlich ist; im vorliegenden Fall wird die Schrumpfung jedoch nur so groß gehalten, um einen Festsitz auf dem Dorn zu erreichen, und zwar auch dann noch, wenn die Buchse beim Pressen etwas größer als erwünscht ausfällt. Es wird also die geforderte Genauigkeit der Bohrung bezüglich des Durchmessers und der Zylinidrizität bzw. die Glätte der Lauffläche nicht allein durch das Werkzeug, sondern vornehmlich durch,die Ausnutzung des Schrumpfvorganges beim Härten erreicht. Die sich ergebende ideale Lauffläche macht jede Nacharbeit, wie Schleifen usw., überflüssig und gestattet"daß diese Lager nach dem Einbau sofort voll belastet werden können. Durch den Härtevorgang wird die beim Pressen erzielte Porosität in keiner Weise vermindert.
Lagerbuchsen nach der Erfindung besitzen eine gute allseitige Belastbarkeit und bei richtig gewählter Porosität einen ausreichenden Ölvorrat. Durch Verwendung von Gußeisenspänen ist bei bester Wärmeleitfähigkeit ein großer Widerstand gegen Abnutzung gegeben und ein Zuschmieren oder Zuwalzen der Poren ausgeschlossen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Poröses, ölhaltendes Lager, insbesondere Lagerbuchse, dadurch gekennzeichnet, daß dieses aus einer ünter Druck und Wärmebehandlung verfestigten Mischung von Metallpulver und Kunstharz besteht und j e nach dem Verwendungszweck bzw. Ölbedarf des Lagers die erforderliche Porositätdurch Wahl der Korngröße des. Metallpulvers bzw. des prozentualen Kunstharzanteiles und des verwendeten Druckes bestimmt ist.
2. Verfahren zur Herstellung poröser Lagerbüchsen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmebehandlung zwecks Härtung -des Kunstharzanteiles der nach dem Kaltpreßverfahren hergestellten Lagerbuchse auf einem entsprechend der gewünschten Bohrung genau bemessenen Dorn vorgenommen wird, so daß unter Ausnutzung der beim Härten erfolgenden Schwindung die Lagerbuchse maßgenau die Außenform des Dornes annimmt. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. i 054 265; deutsche Patentschriften Nr. 237 79o, 629 oi9, 556:252, 438 693, 621 312, 473 830.