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Title:
METAL-PLASTIC PLAIN-BEARING COMPOSITE MATERIAL AND PLAIN BEARING ELEMENT PRODUCED THEREFROM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/025307
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a metal-plastic plain-bearing composite material (2), in particular for producing plain bearing elements for lubricated applications, comprising a metal support layer (4), in particular of steel or bronze, and comprising a sliding layer (12) of a sliding material (8) of a matrix-forming PTFE polymer base with fillers that improve the tribological properties, said sliding layer being in sliding contact with a sliding partner, characterized in that the sliding material contains, as fillers, 1-15 vol% barium sulfate, 5-20 vol% aramide, 1-10 vol% polyimide, 1-15 vol% fluorothermoplastic excluding PTFE. The invention further relates to a plain-bearing composite material and to a plain bearing element.

Inventors:
TAIPALUS, Riitta (Woogstrasse 38, Limburgerhof, 67117, DE)
REINICKE, Rolf (Am Gruendelgraben 3, Bad Schoenborn, 76669, DE)
Application Number:
EP2018/070407
Publication Date:
February 07, 2019
Filing Date:
July 27, 2018
Export Citation:
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Assignee:
KS GLEITLAGER GMBH (Am Bahnhof 14, St. Leon-Rot, 68789, DE)
International Classes:
B32B15/00; F16C31/02; C08K3/30
Domestic Patent References:
WO2014049137A12014-04-03
WO2015097158A12015-07-02
Foreign References:
EP2532905A12012-12-12
DE102011077008A12012-12-06
EP2316707A12011-05-04
EP1647574A12006-04-19
EP0938970B12004-05-06
DE19808540B42004-05-27
Attorney, Agent or Firm:
DREISS PATENTANWÄLTE PARTG MBB (Friedrichstraße 6, Stuttgart, 70174, DE)
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Claims:
Patentansprüche

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff (2 ) insbesondere zur Herstellung von Gleitlagerelementen für geschmierte Anwendungen, mit einer metallischen Stützschicht (4), insbesondere aus Stahl oder Bronze, und mit einer in gleitendem Kontakt mit einem

Gleitpartner stehenden Gleitschicht (12) aus einem Gleitmaterial (8) aus einer matrixbildenden PTFE- Polymerbasis mit die tribologischen Eigenschaften verbessernden Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial als Füllstoffe

1-15 Vol.-% Bariumsulfat,

5-20 Vol.-% Aramid,

1-10 Vol.-% Polyimid,

1-15 Vol.-% Fluorthermoplast außer PTFE,

enthält .

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das

Gleitmaterial als Füllstoffe

1-10 Vol.-% Bariumsulfat,

10-15 Vol.-% Aramid,

1-10 Vol.-%, insbesondere 1-8 Vol.-% Polyimid,

1-10 Vol.-%, insbesondere 1-8 Vol.-% Fluorthermoplast außer PTFE,

enthält . Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial als Füllstoffe

3-7 Vol.-% Bariumsulfat,

10-13 Vol.-% Aramid,

3-8 Vol.-% Polyimid,

3-7 Vol.-% Fluorthermoplast außer PTFE,

enthält .

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Fluorthermoplast aus der Gruppe FEP, PFA oder MFA oder Kombinationen hiervon ausgewählt ist.

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Aramid und/oder das Polyimid pulverförmig und/oder faserförmig ist.

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Volumenanteile der Füllstoffe Aramid zu Polyimid 15:1 bis 2:1 und vorzugsweise 10:1 bis 3:1 beträgt.

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Volumenanteile der Füllstoffe Bariumsulfat zu Fluorthermoplast außer PTFE 3:1 bis 1:3 und vorzugsweise 2:1 bis 1:2 beträgt.

8. Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen sphärischen Füllstoffpartikel einen D50-Wert für Bariumsulfat von 0,2 μιη bis 1,4 ym, für Aramid 30 μη bis 90 ym, für

Polyimid 1 μιη bis 20 ym, für Fluorthermoplast außer PTFE 20 μιη bis 80 ym, aufweisen.

9. Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach

einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass die maximale Partikelgröße für

Aramid Dmax < 200 ym ist.

10. Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach

einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial bleifrei ist. 11. Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach

einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial (8) in einer auf der metallischen Stützschicht (4) ausgebildeten porösen Trägerschicht (6), insbesondere in einer aus metallischen Partikeln aufgesinterten Trägerschicht

(6) oder in einer Streckmetallschicht oder in einer Gewebeschicht verankert ist.

12. Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach

einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial (8) an einer mikrostrukturiert ausgebildeten Oberfläche der metallischen Stützschicht (4) verankert ist.

13. Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial (8) mittels einer Haftvermittlungsschicht auf die metallische Stützschicht (4) aufgebracht, vorzugsweise aufgeklebt ist .

14. Metall/Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach

einem der vorangehenden Ansprüche, dass die

Schichtdicke der metallischen Stützschicht (4) 0,15 - 5 mm beträgt, dass die Schichtdicke der porösen

Trägerschicht (6) wenigstens 0,05 mm, insbesondere wenigstens 0,1 mm, insbesondere wenigstens 0,2 mm und höchstens 0,6 mm, insbesondere höchstens 0,5 mm beträgt, und dass der Überstand (10) des

Gleitmaterials (8) über die poröse Trägerschicht (6) wenigstens 10 ym, insbesondere wenigstens 20 ym, insbesondere wenigstens 30 ym, insbesondere wenigstens 50 ym, insbesondere wenigstens 100 ym und höchstens 600 ym, insbesondere höchstens 500 ym, insbesondere höchstens 400 ym beträgt.

15. Gleitlagerelement hergestellt aus einem

Gleitlagerverbundwerkstoff (2) nach einem der

vorangehenden Ansprüche.

16. Gleitlagerelement nach Anspruch 15, dadurch

gekennzeichnet, dass es eine Gleitleiste, ein

Gleitschuh, oder Gleitkissen oder eine

Gleitlagerschale oder Gleitlagerbuchse oder

Gleitlagerbundbuchse ist. Verfahren zum Herstellen eines Gleitmaterials für einen Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei der PTFE- Polymerbasis des Gleitmaterials die tribologischen Eigenschaften verbessernde Füllstoffe in folgenden Anteilen und Partikelgrößen zugegeben werden:

1-15 Vol.-% Bariumsulfat,

5-20 Vol.-% Aramid,

1-10 Vol.-% Polyimid,

1-15 Vol.-% Fluorthermoplast außer PTFE, und wobei die Partikelgrößen der zugegebenen im Wesentlichen sphärischen Füllstoffpartikel einen D50-Wert für Bariumsulfat von 0,2 μιη bis 1,4 ym,

Aramid 30 μιη bis 90 ym,

Polyimid 1 μη bis 20 ym,

Fluorthermoplast 20 μιη bis 80 ym,

aufweist .

Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Aramid ein Pulver mit maximalem

Partikeldurchmesser Dmax < 200 ym eingesetzt wird.

Description:
Titel : Metall-Kunststoff-Gleitlagerverbundwerkstoff und hieraus hergestelltes Gleitlagerelement

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Metall/Kunststoff- Gleitlagerverbundwerkstoff insbesondere zur Herstellung von Gleitlagerelementen für geschmierte Anwendungen, mit einer metallischen Stützschicht, insbesondere aus Stahl oder Bronze, und mit einer in gleitendem Kontakt mit einem

Gleitpartner stehenden Gleitschicht aus einem Gleitmaterial aus einer matrixbildenden PTFE-Polymerbasis mit die

tribologischen Eigenschaften verbessernden Füllstoffen. Im Stand der Technik sind eine Vielzahl von

Gleitmaterialien bekannt, die beispielsweise auf PTFE-Basis beruhen und verschiedene Füllstoffe verwenden. Beispielsweise ist der DE 10 2011 077 008 AI ein

Gleitlagerverbundwerkstoff auf PTFE-Basis beschrieben, wobei Füllstoffe umfassend Thermoplaste und/oder Duroplaste und weitere tribologisch wirksame Stoffe zusammen in compoundierter Form in der Polymerbasis des

Gleitschichtmaterials vorliegen.

Des Weiteren ist aus der EP 2 316 707 AI sowie der EP

1 647 574 AI ein Gleitlagerverbundwerkstoff auf PTFE-Basis mit Bariumsulfat, Phosphat und einer Menge von 0,1 bis 2% Metallsulfid bekannt.

Die EP 0 938 970 Bl beschreibt einen

Schichtverbundwerkstoff mit einer Matrix aus PTFE oder PTFE in Kombination mit ETFE, in die Füllstoffe eingelagert sind. Als Füllstoff kann insbesondere ein pulverförmiges

Aramid eingesetzt werden. Das Aramid soll einen Anteil von 0,5 bis 10 Vol.-% aufweisen, wobei der Anteil der weiteren Füllstoffe 9,5 bis 44,5 Vol.-% beträgt und der Anteil der Polymerbasis 55 bis 90 Vol.-%. Darüber hinaus können als zusätzliche Füllstoffe Polyimide eingesetzt werden.

Schließlich beschreibt die DE 198 08 540 B4 einen

Schichtverbundwerkstoff auf PTFE-Basis mit 10 - 50 Vol.-% eines pulverförmigen Aramids . Darüber hinaus können weitere Füllstoffe, z. B. Polyimid, eingesetzt sein. Das Material enthält nach einer Variante weitere Fluorthermoplasten. Trotz der Vielzahl an bekannten Gleitmaterialien besteht nach wie vor ein Bedarf an Gleitmaterialien, insbesondere als Lagermaterial für unter Fettschmierung bei hohen Lasten betriebene Anwendungen.

Insbesondere bei langsamen reversierenden

Rotationsbewegungen besteht seither das Problem, dass bei den im Stand der Technik bekannten Metall/Kunststoff- Gleitlagerverbundwerkstoffen entweder ein zu hoher

Verschleiß oder ein zu hoher Reibwert gegeben ist. Einen Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoff

bereitzustellen, der dieses Problem löst, ist Aufgabe der Erfindung.

Die Aufgabe wird durch einen Metall/Kunststoff- Gleitlagerverbundwerkstoff gelöst mit einer Gleitschicht aus einem Gleitmaterial aus einer matrixbildenden PTFE- Polymerbasis mit die tribologischen Eigenschaften

verbessernden Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial als Füllstoffe

1-15 Vol.-% Bariumsulfat,

5-20 Vol.-% Aramid,

1-10 Vol.-% Polyimid,

1-15 Vol.-% Fluorthermoplast außer PTFE,

enthält. Die Volumenanteile der Füllstoffe sind dabei bezogen auf das Gleitmaterial.

Derartige Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoffe zeigen ein verbessertes Verhalten in hochbelasteten, geschmierten Applikationen mit niedrigen

Gleitgeschwindigkeiten. Bei derartigen Anwendungsfällen handelt es sich in der Regel um langsame, reversierende Rotationsbewegungen, wie sie beispielsweise bei

Sitzverstellern zu finden sind. Darüber hinaus kommen weiter Scharniere als Einsatzbereiche in Betracht. Der Einsatzzweck liegt vorzugsweise in motorfernen Anwendungen im Bereich Automobile. Dabei dient Bariumsulfat dem Festigkeitsgewinn des

Gleitmaterials, wobei Polyimid und Aramid die

Verschleißfestigkeit erhöhen. Der Zusatz von einem oder mehreren Fluorthermoplasten außer PTFE zur verbessert die Haftwirkung und Einbindung aller weiteren Füllstoffe in der PTFE-Polymerbasis und dient somit als Haftvermittler.

Besonders bevorzugt ist dabei ein Gleitmaterial mit

folgenden Füllstoffen:

1 bis 10 Vol.-% Bariumsulfat

- 10 bis 15 Vol.-% Aramid

1 bis 10 Vol.-%, insbesondere 1-8 Vol.-% Polyimid 1 bis 10 Vol.-%, insbesondere 1-8 Vol.-%

Fluorthermoplast außer PTFE. Weiter besonders bevorzugt ist ein Gleitmaterial, das als Füllstoffe

3 bis 7 Vol.-% Bariumsulfat,

10 bis 13 Vol.-% Aramid,

3 bis 8 Vol.-% Polyimid,

- 3 bis 7 Vol.-% Fluorthermoplast außer PTFE enthält. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die

Fluorthermoplasten aus der Gruppe FEP, PFA oder MFA oder Kombinationen hiervon ausgewählt werden. Mit diesen

Fluorthermoplasten wird eine besonders bevorzugte

Modifikation der PTFE-Polymerbasis erreicht.

Besonders vorteilhaft ist hierbei, wenn das Aramid und/oder das Polyimid als pulverförmiger Zusatz eingebracht sind. Dabei werden das partikelförmige Aramid und/oder Polyimid in die Matrix eingelagert. Weiter bevorzugt ist es dabei, wenn die Partikelgröße des Aramid einen D50-Wert von 30 ym bis 90 ym für Aramid aufweist. Der Durchmesser der

Aramidpartikel soll 200 ym nicht übersteigen. Der D50 Wert der Aramidpartikel wird bestimmt nach der Messmethode ISO 13320, Statische Laserstreulichtanalyse. Der D50-Wert der Partikelgröße des Polyimid soll vorzugsweise bei 1 ym bis 20 ym liegen und wird nach dem gleichen Verfahren bestimmt. Für die Fluorthermoplasten, vorzugsweise FEP, soll für die Partikelgröße der D50-Wert bei 20 ym bis 80 ym liegen, ebenfalls bestimmt nach der ISO 13320.

Für den weiteren Füllstoff Bariumsulfat liegt der

bevorzugte D50-Wert der Partikelgröße bei 0,2 ym bis 1,4 ym. Die Bestimmung erfolgt nach DIN 66111 und hier über die Partikelgrößenanalyse mittels Sedimentation. Dabei ist ein sehr niedriger Wert für Bariumsulfat besonders bevorzugt, da dies die Festigkeit des Gleitmaterials positiv

beeinflusst. Die Angabe D50 bezieht sich auf Massenprozente.

Unter einem Pulver wird dabei in Abgrenzung z.B. zu einer Faser ein Partikel mit einer Form verstanden, bei dem unter Zugrundelegung von Erstreckungen in drei Achsen die längste Erstreckung nicht mehr als fünfmal so lang ist wie die kürzeste Erstreckung, vorzugsweise nicht mehr als dreimal und weiter vorzugsweise nicht mehr als zweimal so lang.

Neben einer Pulverform können Aramid und/oder Polyimid auch faserförmig vorliegen und erfindungsgemäß eingesetzt werden. Bei der Faserform ist ein Verhältnis der Länge zum Durchmesser von größer 5:1.

Bevorzugt sind Verhältnisse der Volumenanteile von Aramid zu Polyimid von 15:1 bis 2:1 und vorzugsweise von 10:1 bis 3:1. Bevorzugte Verhältnisse der Volumenanteile von Bariumsulfat zum einen oder mehreren Fluorthermoplasten sind 3:1 bis 1:3 und vorzugsweise 2:1 bis 1:2.

Der Zusatz von Fluorthermoplasten zur PTFE-Polymerbasis modifiziert das PTFE in einer Weise, dass die Haftung aller Bestandteile des Gleitmaterials untereinander verbessert ist, wodurch die Verschleißfestigkeit verbessert wird. Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass es sich um ein bleifreies Gleitmaterial handelt. Damit kann wichtigen Umweltaspekten Rechnung getragen werden. Das Gleitmaterial ist dabei erfindungsgemäß Teil eines

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoffs , insbesondere zur Herstellung von Gleitlagerelementen für geschmierte Anwendungen mit einer metallischen Stützschicht,

insbesondere aus Stahl oder Bronze, und einer in gleitendem Kontakt mit einem Gleitpartner stehenden Gleitschicht. Bei derartigen Anwendungen handelt es sich um fettgeschmierte Anwendungen, die langsam rotierend oder reversierend ausgebildet sind und bei denen eine hohe Last aufgebracht wird bei einer langsamen Gleitbewegung. Derartige

Gleitlagerverbundwerkstoffe werden im Kfz-Bereich,

motorfern beispielsweise bei Scharnieren oder

Sitzverstellern, eingesetzt.

Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn das Gleitmaterial in einer auf der metallischen Stützschicht ausgebildeten porösen Trägerschicht, insbesondere in einer aus

metallischen Partikeln aufgesinterten Trägerschicht, verankert ist. Alternativ kann das Gleitmaterial unmittelbar an einer mikrostrukturiert ausgebildeten Oberfläche der metallischen Stützschicht verankert sein.

Weiterhin alternativ kann vorgesehen sein, dass das

Gleitmaterial mittels einer Haftvermittlungsschicht auf der metallischen Stützschicht aufgebracht, vorzugsweise aufgeklebt ist.

Als weitere mögliche Variante ist auch ein Aufbringen des erfindungsgemäßen Gleitmaterials auf ein Metallgewebe oder -gitter, beispielsweise in Form eines Streckmetalls möglich. Diese können beispielsweise aus einem

Bronzematerial bestehen. Die Metallgewebe oder - gitter, insbesondere das Streckmetall können als Stütz oder

Trägerschicht eingesetzt werden.

Die Herstellung des Gleitmaterials kann dabei in

verschiedener Weise erfolgen. So kann beispielsweise eine PTFE-Dispersion, der die Füllstoffe zugesetzt werden, ausgefällt werden, wodurch sich die PTFE-Polymerbasis mit den Füllstoffen vom Wasser trennt. Hierdurch entsteht eine Art Paste. Diese Paste kann auf den porösen Träger

aufgebracht und darin eingewalzt werden und wird dann ausgesintert. Das Material wird dann in Streifen

geschnitten und die so entstandenen Platinen werden zu Schalen oder Buchsen gewickelt.

Alternativ ist es auch möglich, insbesondere auch für dickere Schichten, PTFE-Pulver und Füllstoffe miteinander zu mischen. Das Material wird dann in eine im Wesentlichen zylindrische Form gefüllt und druckgesintert. Hierdurch entsteht ein Formkörper, aus dem durch Schälen eine Art Folie erhalten werden kann. Diese Folie kann dann auf die Stützschicht aufgebracht, insbesondere aufgeklebt werden. Durch die Verwendung eines Gleitlagerverbundwerkstoffs mit einer Gleitschicht gemäß der vorstehend beschriebenen Art wird der Vorteil erreicht, dass für die oben beschriebenen Anwendungsfälle die Eigenschaften Reibung und Verschleiß in positiver Weise, d.h. in Richtung geringer Verschleiß und geringe Reibung, beeinflusst werden können.

Der Gleitlagerverbundwerkstoff ist weiterhin insbesondere so ausgebildet, dass die Schichtdicke der metallischen Stützschicht 0,15 bis 5 mm beträgt und die Schichtdicke der porösen Trägerschicht, sofern vorgesehen, wenigstens 0,05 mm, insbesondere wenigstens 0,1 mm, insbesondere wenigstens 0,2 mm und höchstens 0,6 mm, insbesondere höchstens 0,5 mm und dass der Überstand des Gleitmaterials über die poröse Trägerschicht wenigstens 10 ym, insbesondere wenigstens 20 ym und insbesondere wenigstens 30 ym, insbesondere

wenigstens 50 ym, insbesondere wenigstens 100 ym und insbesondere höchstens 600 ym, insbesondere höchstens 500 ym, insbesondere höchstens 400 ym beträgt. Vorzugsweise ist der Überstand bei in das Material eingewalzten

Gleitmaterialien auf Pastenbasis 5 - 80 ym, vorzugsweise 10 bis 50 ym und bei folienartigen Gleitmaterialien 100 - 400 ym und vorzugsweise 150 bis 300 ym. Darüber hinaus wird Schutz beansprucht für ein Verfahren zum Herstellen eines Gleitmaterials für einen

Metall /KunstStoff-Gleitlagerverbundwerkstoffs , insbesondere zur Herstellung von Gleitlagerelementen für geschmierte Anwendungen mit einer metallischen Stützschicht,

insbesondere aus Stahl oder Bronze, und einer in gleitendem Kontakt mit einem Gleitpartner stehenden Gleitschicht aus einem Gleitmaterials basierend auf einer PTFE-Polymerbasis , wobei der PTFE-Polymerbasis die tribologischen

Eigenschaften verbessernde Füllstoffe in folgenden Anteilen und Partikelgrößen zugegeben werden:

1-15 Vol.-% Bariumsulfat,

5-20 Vol.-% Aramid,

1-10 Vol.-% Polyimid

1-15 Vol.-% Fluorthermoplast außer PTFE, und wobei die Partikel der zugegebenen im Wesentlichen sphärischen Füllstoffpartikel einen D50-Wert für

Bariumsulfat von 0,2 - 1,4 ym

- Aramid von 30 - 90 ym

Polyimid von 1- 20 ym

Fluorthermoplast außer PTFE von 20 - 80 ym aufweisen. Für Aramid beträgt vorzugsweise der Wert Dmax 200 ym.

Als Aramid wird bevorzugt Poly-Paraphenylene-Terephthalamid eingesetzt und als Fluorthermoplast FEP und hier ein

Copolymer von Hexafluoropropylen und Tetrafluoroethylen . Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und aus der

zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung. In der Zeichnung zeigen: Figur 1 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Gleitlagerverbundwerkstoffs ; Figur 2 Messergebnisse zur Verschleißfestigkeit von

Vergleichswerkstoffen und des erfindungsgemäßen Werkstoffs ;

Figur 3 Messergebnisse zum Reibwert von

Vergleichswerkstoffen und dem erfindungsgemäßen

Werkstoff; und

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schnittansicht eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten

Gleitlagerverbundwerkstoffs. Dieser umfasst eine

metallische Stützschicht 4, vorzugsweise und typischerweise aus Stahl. Darauf ist im beispielhaft und bevorzugt

dargestellten Fall eine poröse Trägerschicht 6 in Form aufgesinterter Bronzepartikel einer beispielhaften

Zusammensetzung Cu90SnlO aufgesintert . In diese

dreidimensional poröse Trägerschicht 6 ist ein

Gleitmaterial 8 aus einer matrixbildenden PTFE-Polymerbasis aufgebracht, und zwar derart, dass das Gleitmaterial 8 einen Überstand 10 über die zuoberst liegenden Partikel der Trägerschicht 6 bildet. Das Gleitmaterial 8 bildet also eine dem Gleitpartner zugewandte Gleitschicht 12.

Erfindungsgemäß umfasst das Gleitmaterial 1 bis 15 Vol.-% Bariumsulfat, 5 bis 20 Vol.-% Aramid, 1 bis 10 Vol.-%

Polyimid, 1 bis 15 Vol.-% Fluorthermoplast, wobei der Rest durch die PTFE Polymerbasis gebildet ist. Die Füllstoffe verbessern dabei die tribologischen Eigenschaften. Neben Bariumsulfat, was der Festigkeit dient, und vorzugsweise in feinen Partikeln vorliegt, dienen das oder die Polyimide und das mindestens eine Aramid der Verbesserung der

Verschleißfestigkeit des Werkstoffs. Der mindestens eine Fluorthermoplast wirkt dabei mit dem PTFE zusammen und modifiziert das PTFE so, dass die Füllstoffe besser

eingebunden werden.

Es wäre auch denkbar, dass das Gleitmaterial 8 nicht in einer separat aufgebrachten Trägerschicht 6, sondern in einer mikrostrukturiert ausgebildeten Oberfläche der metallischen Stützschicht 4 verankert ist oder mittels einer klebenden Haftvermittlungsschicht auf die metallische Stützschicht 4 aufgeklebt ist.

Es wurden zu prüfende Buchsen des Aufbaus gemäß Figur 1 aus einem Gleitlagerverbundwerkstoff hergestellt, d.h. in einem Biegerollverfahren auf zylindrische Buchsenform mit einer Stoßfuge gebracht. Die Gleitschicht weist dabei die in der nachfolgenden Tabelle genannte Ausgestaltung auf. Die

Prüfung der tribologischen Eigenschaften erfolgte mit nachfolgenden Prüfparametern . Die Gleitlager wurden in einem fettgeschmierten Lauf mit reversierender

Rotationbewegung mit mittlerer Geschwindigkeit von 0,03 m/s getestet. Hierbei rotiert der Gleitlager um einen

Gegenläufer. Die Kraft wird durch eine Federvorspannung eingeleitet und dabei wird das Gleitlager auf den

Gegenkörper gedrückt. Prüfparameter :

Die Zusammensetzung des Gleitmaterials ist in der

nachfolgenden Tabelle dargestellt. Die Angaben sind jeweils in Vol.-% bezogen auf das Gleitmaterial.

Dabei wurde die Referenz 1 als Vergleichsmuster

herangezogen. Bei den Referenzen 1, 2 und 3 handelt es sich um Gleitmaterialien der Anmelderin, die als Stand der

Technik vorbekannt sind. Die Beispiele 1 bis 5 entsprechen nicht erfindungsgemäßen Vergleichsbeispielen, wobei hier jeweils ein oder mehrere der vorgesehenen Füllstoffe gemäß der Erfindung nicht vorgesehen sind. Beispiel 6 ist ein erfindungsgemäßes Beispiel. Dabei wurden die Füllstoffe gemäß nachfolgender Spezifikation bezüglich der

Partikelgrößen eingesetzt:

Figur 2 zeigt den relativen Verschleiß bezogen auf die Referenz 1. Dabei ist zu erkennen, dass Referenz 1 bei 100% liegt, wobei Referenz 2 noch ca. 20% schlechter

abschneidet. Referenz 3, die Aramidfasern beinhaltet, zeigt noch schlechtere Verschleißwerte. Der Verschleiß verbessert sich dann bei den Beispielen 1 bis 6 und erreicht seinen geringsten und damit besten Wert beim erfindungsgemäßen Beispiel (Beispiel 6) .

Figur 3 zeigt den relativen Reibwert, auch hier bezogen auf 100% bei Referenz 1. Auch hierbei ist zu erkennen, dass der relative Reibwert für das erfindungsgemäße Beispiel 6 am niedrigsten liegt und damit die besten Gleiteigenschaften erzielt werden.