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Was sind Gleitlager?

Das Gleitlager ist die im Geräte- und Maschinenbau gängigste Lagerbauart. Die Reibung der zueinander bewegten Teile wird durch Schmierung, durch die Erzeugung eines Schmierfilms oder durch Verwendung reibungsarmer Materialpaarung vermindert. Natürlich ist dadurch der Verschleiß dementsprechend hoch. Dazu kommt, dass die Erzeugung des Schmierfilms einen zusätzlichen Aufwand darstellt. Der Gleitwiderstand erzeugt die Umwandlung eines Teiles der Bewegungsenergie in Wärmeenergie. Dadurch erwärmen sich die Lagerteile. Es kommt zu Verschleißerscheinungen. Eine der besten Lösungen für dieses Problem sind Keramik Gleitlager. Diese werden natürlich sowohl in Klein- als auch Großserien hergestellt.

Keramik Gleitlager die Lösung aller Probleme?

In Pumpen wird Siliciumcarbid als keramischer Werkstoff verwendet. Für Großpumpen findet dies sogar in faserverstärkter Anwendung. Die Gleitlager befinden sich im Pumpengehäuse. Sie werden mit der geförderten Flüssigkeit geschmiert. Keramik Gleitlager bieten den großen Vorteil, dass sie sehr korrosionsbeständig sind. Diese Produkte halten auch höheren Temperaturen stand. Diese Art von Gleitlager wird auch als Kugellager verwendet. Der sehr hohe Härtegrad bewirkt einen extrem niedrigen Verschleiß. Wodurch entsteht der hohe Härtegrad? Dieser entsteht durch die ähnliche kristalline Struktur wie beim Diamanten. Der Werkstoff Siliciumcarbid wird für Gleitlager drucklos und dicht gesintert verwendet.

Technische Spezifikation des Werkstoffs „Siliciumcarbid“

• gasdichter Werkstoff
• Temperaturbeständigkeit bis 1.500 °C
• hohe Härte
• niedrige spezifische Dichte: 3,1 g/cm³
• sehr hohe Korrosions- und
• Verschleißbeständigkeit
• offene Porosität = 0 %
• Wärmeleitfähigkeit = 100 W/m K
• chemische Beständigkeit von pH 0 bis pH 14
• nach FDA-Richtlinien geprüft
• Umfangsgeschwindigkeiten bis zu v = 50 m/s
• hohe Oberflächengüte
• CIP/SIP-Reinigung möglich
• Einsatz im Hygiene- und Lebensmittelbereich

Diese Art von Keramik Gleitlagern kommt vor allem bei thermischen Anwendungen zum Tragen. Diese Gleitlager werden auch im privaten Bereich (Handmixer) verwendet. Im industriellen Bereich findet diese Art von technischer Keramik im Anlagen-, Geräte- und Maschinenbau Anwendung. Die Lebenszykluskosten sind gerade bei dieser Variante von Gleitlagern sehr gering.

Vollkeramik-Gleitlager aus Zirkonoxid Keramik werden auch als Kugellager verwendet. Sie besitzen vergleichbare mechanische Eigenschaften und ein ähnliches Wärmeausdehnungsverhalten wie Stahl. Zirkonoxid ist härter als Stahl. Zudem besitzt es eine sehr gute Tribologie. Diese Werkstoffe zeichnen sich durch hochwertige Qualität und Beständigkeit aus. Diese Gleitlager eignen sich hervorragend als Verbundbauteile zu Stahl.

Siliziumnitrid Keramik Gleitlager zeichnen sich durch äußerste Härte und Bruchzähigkeit aus. Zudem sind sie sehr leicht und verfügen über eine extrem hohe mechanische Festigkeit. Eine besondere Eigenschaft ist die Thermoschockbeständigkeit. Diese Variante wird vor allem als Gleitlager für Drahtführungen verwendet.

Alternativer, effizienter und erfolgreicher Einsatz im Vorrichtungsbau

Der Vorrichtungsbau ist eine Sonderform des Werkzeugbaus. Hier geht es vor allem um die exakte und qualitativ hochwertige Reproduktion in hohen Stückzahlen. Diese Prozesse sind meistens sehr kostenintensiv. Manchmal geht es aber auch um Einzelstücke oder kleine Serien. Aufgrund der Eigenschaften von Hochleistungskeramik, wie z. B. hohe thermische, mechanische und chemische Beanspruchbarkeit, eignet sich dieser Werkstoff besonders gut für den Einsatz im Vorrichtungsbau, z. B. für Gleitlager, etc.

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