DE947214C - Kunstharzverbundlager - Google Patents

Kunstharzverbundlager

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DE947214C
DE947214C DEC10228A DEC0010228A DE947214C DE 947214 C DE947214 C DE 947214C DE C10228 A DEC10228 A DE C10228A DE C0010228 A DEC0010228 A DE C0010228A DE 947214 C DE947214 C DE 947214C
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Germany
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synthetic resin
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Dr Jur Richard Gossmann
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HOHENZOLLERN HUETTENVERWALT
Hoechst AG Werk Kalle Albert
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HOHENZOLLERN HUETTENVERWALT
Chemische Werke Albert
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Description

  • Kunstharzverbundlager Die Herstellung von Kunstharzverbundlagern aus einem metallischen Stützkörper, beispielsweise aus Stahl, Kupfer, Kupferlegierungen, Leichtmetall oder aus zwei oder mehr Metallschichten und einer dünnen filmartigen Schicht aus Kunstharz ist bekannt. Zur Verbesserung der Gleiteigenschaften der Kunstharzschichten derartiger Kunstharzverbundlager hat man dem Kunstharz auch Füllstoffe, wie z. B. Glimmer oder Metallpulver, zugesetzt. Durch den Glimmerzusatz wurde wohl eine gewisse Kapillarität und damit Aufnahmefähigkeit der Gleitschicht für Schmiermittel erzielt, gleichzeitig aber eine zu Korrosionserscheinungen führende Berührung des Schmiermittels mit dem metallischen Stützkörper herbeigeführt. Bei Anwendung von Metallpulvern als Füllstoff tritt eine Verringerung der Haftfestigkeit der Kunstharzgleitflächen auf dem Stützkörper ein, besonders dann, wenn die letzteren aus Bronze hergestellt sind.
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß diese Nachteile durch einen bestimmten Aufbau der Kunstharzverbundlager vermieden werden, indem einerseits der die Haftfestigkeit von Kunstharzschichten auf Metall verbessernde Zusatz von Glimmer für die unmittelbar auf dem metallischen Stützkörper aufliegende Kunstharzgrundschicht verwertet und andererseits die korrosionsschützende Wirkung der Kunstharze dazu 'benutzt wird, über die Glimmer enthaltende Grund- oder Haftschicht einen Film aus Kunstharz zu legen, der keine Saugfähigkeit für Schmiermittel besitzt. Dadurch wird der Zutritt von Schmiermittel zur glimmerhaltigen Schicht und zum metallischen Stützkörper verhindert.
  • Die so als Korrosionsschutzschicht dienende Kunstharzschicht kann füllstoffrei sein oder solche Füllstoffe, wie Metallpulver enthalten, die die Dichte des Harzflusses nicht nachteilig beeinflussen. Sie kann, insbesondere wenn sie hohen Belastungen unterworfen wird, mit einer weiteren Schicht überzogen sein, die einen geeigneten, die Gleitwirkung fördernden Zusatz eines Füllstoffes enthält. Hierfür kommen Glimmer oder ebenfalls Metallpulver in Frage, wobei bei Anwendung von Glimmer als Füllstoff eine mechanische Nachbearbeitung der Gleitfläche durch Drehen, Schleifen od. dgl. notwendig ist und bei Anwendung von Metallpulvern als Füllstoff vorteilhaft Gewichtsmengenverhältnisse von Kunstharzbindemitteln zu Metallpulver zwischen 5o : 5o und o,I : 99,9, vorzugsweise zwischen 2o : 8o und Io : 9o, angewendet werden.
  • Als Grundmetalle für den metallischen Stützkörper der erfindungsgemäßen Lager können die üblichen für die Lagerherstellung angewendeten Metalle, wie Stahl, Bronze, Messing, Leichtmetall od. dgl., angewendet werden. Für die Kunstharz enthaltenden Schichten werden solche Kunstharze verwendet, die -sich leicht härten lassen, und die nach der Härtung eine gute Festigkeit besitzen. Als geeignet haben sich reine oder plastifizierte Phenol-Formaldehydharze erwiesen, wie sie .z. B. durch alkalische Kondensation von Phenolen mit Formaldehyd, gegebenenfalls mit gleichzeitiger oder nachfolgender Vereinigung mit Weichmachungsmitteln, wie nichttrocknenden, halbtrocknenden oder trocknenden Ölen oder ölfreien oder ölmodifizierten Alkydharzen, entstehen, sowie Epoxydharze. Letztere werden nach bekannten Verfahren durch Umsetzung von Diphenolen in alkalischer Lösung mit Epichlorhydrin oder Dichlorhydrinen erhalten.
  • Die Aufbringung der Kunstharzschichten kann mit Hilfe einer pastenförmigen Kunstharzmasse erfolgen, die die Kunstharze als solche in zähflüssiger unverdünnter Form oder verdünnt mit einem geeigneten Lösungsmittel enthält, oder sie kann mit Kunstharzlösungen im Streich-, Spritz- oder Tauchverfahren unter Anwendung der in der Lacktechnik üblichen Maßnahmen erfolgen. Der Aufbau jeder einzelnen der zwei bzw. drei Schichten des erfindungsgemäßen Verbundlagers erfolgt zweckmäßig, indem die der einzelnen Schicht jeweils zugrunde liegende Harzmasse bzw. Harzlösung in mehreren dünneren Aufstrichen aufgebracht wird, von denen wiederum jede entweder für sich unmittelbar nach dem Trocknen oder alle gemeinsam nach beendetem Auftragen durch Anwendung von Hitze gehärtet werden. Die Härtungstemperaturen liegen je nach Art des angewendeten Harzes zwischen etwa 16o und 25o° C.
  • Die Kunstharz und Glimmer enthaltende Grundschicht dient als Haftschicht für die darüberliegenden Schichten. Der Zusatz des Glimmers, zweckmäßig in einem Gewichtsverhältnis Harzkörper zu Glimmer wie etwa 1,7 : I, ist notwendig, da hierdurch erst eine ausreichende Haftfestigkeit der Kunstharzschichten auf der metallischen Oberfläche des Stützkörpers erzielt wird. Die über dieser Haftschicht liegende füllstoffreie oder Metallpulver enthaltende Kunstharzschicht wirkt als korrosionsschützende Schicht, indem sie auf die mehr oder weniger poröse glimmerhaltige Grundschicht einen dichten Harzfilm bringt, der für die üblicherweise zur Anwendung kommenden Schmiermittel undurchlässig ist. Diese Schicht kann in den Fällen, bei denen keine größeren Belastungen auftreten, direkt als Gleitschicht verwendet werden. Sie kann aber auch; wenn größere Belastungen des Lagers zu erwarten sind; und insbesondere dann, wenn sie ohne Mitverwendung eines Füllstoffes hergestellt ist, mit einer weiteren nur als Gleitschicht dienenden Schicht versehen werden, die zweckmäßig das gleiche Kunstharz in Verbindung mit Glimmer oder Metallpulver als Füllstoff enthält.
  • Bei Anwendung von Glimmer wird in diesem Falle eine mit Kapillaren durchsetzte Gleitfläche erhalten, da durch die bei der Aushärtung der Kunstharzüberzüge auftretende Kontraktion ein mehr oder weniger weitgehendes Zerreißen der Glimmerteilchen eintritt, das zur Bildung feiner Spalten und Risse in der gehärteten Schicht führt. Durch das mechanische Nachbearbeiten der Schicht durch Schleifen, Drehen ad. dgl. werden die Spalten und Risse dann an oder Oberfläche geöffnet, und es bilden sich Kapillaren, die mehr oder weniger weitgehend miteinander in Verbindung stehen. Dies hat zur Folge, daß diese Schicht für die im Lager angewendeten Schmiermittel aufnahmefähig wird und sich ein Lager vom Typ der selbstschmierenden Lager ergibt, das infolge ausgezeichneter Anlaufeigenschaften besonders gut für hohe Belastungen geeignet ist.
  • Bei Anwendung einer metallpulverhaltigen Kunstharzgleitschicht werden dem zur Verwendung kommenden Kunstharz .feinpulverige Metalle, wie z. B. Eisen, -insbesondere Gußeisen, Blei, Zinn, Kupfer oder Leichtmetalle, gegebenenfalls im Gemisch mit einem Oxyd der Metalle, zugefügt. Es können auch Mischungen von verschiedenen Metallpulvern oder Pulver von Metallegierungen angewendet werden. Die Menge des Metallpulvers kann in weiten Grenzen variieren, ist aber vorzugsweise mindestens ebenso groß; wie die Menge des Kunstharzes. Die Metallpulvermenge kann aber auch größer als die Kunstharzmenge sein, und es haben sich besonders günstige Resultate erzielen lassen bei Mengenverhältnissen, in denen das Gewichtsverhältnis Metallpulver zu Kunstharz zwischen etwa 5o : 5o und 99,9:0,1, vorzugsweise zwischen 8o ::2o und go : io liegt. Um eine gleichmäßige Verteilung des Metallpulvers in dem Kunstharz zu erzielen, mischt man das Metallpulver in das flüssige Kunstharz ein und verrührt dann so lange, bis eine möglichst homogene Mischung erhalten ist. Es entstehen Gleitschichten mit gutem Wärmeleitvermögen, guten Gleiteigenschaften und ebenfalls hoher Widerstandsfähigkeit bei starker Beanspruchung.
  • Ein erfindungsgemäßes Lager ist beispielsweise wie folgt aufgebaut: Auf einem metallischen Grundkörper ist eine Grundschicht aus einem härtbaren Phenolformaldehydharz, das mit 57% Glimmer, bezogen auf Ioo%iges Harz, vermischt ist, in einer Stärke von o,o6 mm durch ein- oder zweimaliges Aufstreichen einer Harz-Glimmer-Lösung und durch Härten des Films bei I9o° C aufgebracht. Auf dieser Grundschicht befindet sich eine zweite Schicht aus dem gleichen Phenolformaldehydharz, jedoch ohne Glimmerzusatz, in einer Dicke von o, 1:2 bis o,16 mm, die durch sechs- bis achtmaliges Aufstreichen oder Aufspritzen einer Harzlösung und Aushärten jedes einzelnen Aufstriches bei etwa I9o bis 22o° C hergestellt ist.
  • Ein anderer Aufbau eines Lagers ist der folgende: Auf einem metallischen Grundkörper ist eine Grundschicht aus einem härtbaren Epoxydharz und 550/o Glimmer, bezogen auf Ioo%iges Harz, in einer Dicke von etwa o,o6 mm durch ein- oder mehrmaliges Aufstreichen einer entsprechenden Lösung und Härten des glimmerhaltigen Films bei 25o° C aufgetragen. Darauf liegt als korrosionsschützende Schicht ein o,o4 bis o,o5 mm dicker Film, der aus dem gleichen Epoxydharz, jedoch ohne Glimmer oder einem sonstigen Zusatz, in der gleichen Weise wie die Grundschicht hergestellt ist. Die Lauf- bzw. Gleitschicht als dritte Schicht besteht aus einer o,I2 bis o,16 mm dicken Schicht wieder aus Epoxydharz und Glimmer, die in der gleichen Zusammensetzung wie die Grundschicht durch Auftragen von sechs bis acht Aufstrichen unter jedesmaligem Härten der Einzelschichten, beginnend bei I8o° C bei der ersten und endend bei 25o° C während Io Minuten bei der letzten Einzelschicht erhalten und nach beendetem Einbrennen durch Schleifen nachbearbeitet worden ist. Die Gleitschicht dieses Lagers ist von der Oberfläche ausgehend mit Kapillaren durchsetzt und wirkt infolgedessen mit Schmieröl wie ein selbstschmierendes Lager.
  • Ein ähnliches Lager, das für hohe Beanspruchungen besonders geeignet ist, enthält bei gleichem Aufbau und gleicher Herstellung an Stelle der Gleitschicht aus Epoxydharz und Glimmer eine solche aus Epoxydharz und Bleipulver, unter Verwendung von 85 Gewichtsteilen des letzteren auf 15 Gewichtsteile Ioo%iges Harz. In diesem Falle kann die korrosionsschützende Zwischenschicht aus füllstoffreiem Harz auch weggelassen sein.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: I. Kunstharzverbundlager, bestehend aus einem metallischen Stützkörper und mindestens zwei darauf aufgebrachten dünnen Schichten aus härtbaren Kunstharzen, von denen die auf der metallischen Stützschale aufliegende Grundschicht aus einem härtbaren Epoxydharz oder Phenolformaldehydharz mit Glimmer als Füllstoff und die darüberliegende zweite Schicht aus den gleichen Harzen ohne Füllstoffe oder mit Metallpulver als Füllstoffe hergestellt ist.
  2. 2. Kunstharzverbundlager, bestehend aus einem metallischen Stützkörper und zwei darauf aufgebrachten Kunstharzschichten gemäß Anspruch i sowie einer weiteren Schicht, bestehend aus den gleichen Kunstharzen als Bindemittel und Glimmer oder Metallpulvern, gegebenenfalls im Gemisch mit einem Oxyd der Metalle, als Füllstoffe, wobei bei Anwendung von Glimmer die Oberflächenschicht einer mechanischen Nach'bearlbeitung unterworfen und bei Anwendung von Metallpulver, Bindemittel und Metallpulver vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis zwischen 50: 50 und o, i : 99,9 vorliegen.
DEC10228A 1954-11-09 1954-11-10 Kunstharzverbundlager Expired DE947214C (de)

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DEC10228A DE947214C (de) 1954-11-09 1954-11-10 Kunstharzverbundlager
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FR1116088D FR1116088A (fr) 1954-11-09 1954-12-20 Coussinet composite
GB16037/55A GB771031A (en) 1954-11-09 1955-06-03 Improvements in or relating to compound bearings with synthetic resin layers
US542804A US2865692A (en) 1954-11-09 1955-10-26 Compound bearing with synthetic resin layers

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3326981A1 (de) * 1982-11-15 1984-05-17 Mihai D. 91131 Chatsworth Calif. Patrichi Selbstschmierendes lager und verfahren zu dessen herstellung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3326981A1 (de) * 1982-11-15 1984-05-17 Mihai D. 91131 Chatsworth Calif. Patrichi Selbstschmierendes lager und verfahren zu dessen herstellung

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