DE10201923A1 - Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe StromdichtenInfo
- Publication number
- DE10201923A1 DE10201923A1 DE10201923A DE10201923A DE10201923A1 DE 10201923 A1 DE10201923 A1 DE 10201923A1 DE 10201923 A DE10201923 A DE 10201923A DE 10201923 A DE10201923 A DE 10201923A DE 10201923 A1 DE10201923 A1 DE 10201923A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sliding contact
- contact piece
- copper
- graphite
- main mixture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 16
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 9
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- FMRLDPWIRHBCCC-UHFFFAOYSA-L Zinc carbonate Chemical compound [Zn+2].[O-]C([O-])=O FMRLDPWIRHBCCC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- 235000004416 zinc carbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011667 zinc carbonate Substances 0.000 claims description 2
- 229910000010 zinc carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L zinc hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Zn+2] UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 229940007718 zinc hydroxide Drugs 0.000 claims 1
- 229910021511 zinc hydroxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 3
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- UOURRHZRLGCVDA-UHFFFAOYSA-D pentazinc;dicarbonate;hexahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O UOURRHZRLGCVDA-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229910001295 No alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- MQWLIFWNJWLDCI-UHFFFAOYSA-L zinc;carbonate;hydrate Chemical compound O.[Zn+2].[O-]C([O-])=O MQWLIFWNJWLDCI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/18—Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush
- H01R39/20—Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush characterised by the material thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/12—Manufacture of brushes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
- Y10T29/49119—Brush
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
- Y10T29/53143—Motor or generator
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
- Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
- Y10T428/12146—Nonmetal particles in a component
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Contacts (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
Nach einem Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten wird Graphit mit einem Kunststoffbinder warm vorgemischt, dann die daraus entstandene Vormischung kalt mit Kupfer gemischt und sodann die damit hergestellte Hauptmischung zu dem Gleitkontaktstück verpreßt, welches schließlich gesintert wird. Um die Betriebseigenschaften des Gleitkontaktstücks, welches keine umweltschädlichen Zusätzen aufweisen soll, zu verbessern, wird bei dem Vormischen des Graphits und Kunststoffbinders ein Metall aus der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen zugesetzt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 2, 4-7.
- Die danach hergestellten Gleitkontaktstücke sind insbesondere Kohlebürsten für elektrische Maschinen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, wobei hohe Stromdichten vor allem bei Startern auftreten.
- In dem Bestreben, derartigen Gleitkontaktstücken günstige Eigenschaften sowohl von reinen Kohlekontaktstücken als auch von Metallkontaktstücken mitzuteilen, wurden diese Werkstoffe bei der Herstellung seit langem kombiniert, wobei insbesondere eine innige Verbindung von Kohleteilen mit dem Metall angestrebt wurde (DE 154 287 C).
- Weiterhin gehört es zum Stand der Technik, Zusätze von Blei oder Antimon, den übliche Gleitkontaktstücke enthalten und die eine gute Putzwirkung, eine Kühlung des Gleitkontaktstücks im Betrieb und eine gute Gleitfähigkeit an einem Gegenkontaktstück ergeben, jedoch giftig bzw. umweltschädlich sind, zu vermeiden (EP 0525 222 A1). Hierzu wurde eine die obigen Zusätze ersetzende Beimengung von dem Kupfer durch eine deren Legierung verhindernde Schicht getrennt, wozu besondere Fertigungsmaßnahmen zu treffen waren. Als Bleiersatzstoffe bzw. Beimengung dienen insbesondere Zinn und/oder Zink oder deren Legierungen. Die umweltunschädlichen Beimengungen, vorzugsweise Zinn oder Zink, sollten den Grundbestandteilen (Kupfer, Graphit) nicht einfach beigemischt werden, weil sich dann eine Legierung ergäbe, die für den gewünschten Zweck zu hart wäre und keinen ausreichend niedrigen Schmelzpunkt hätte.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren zur Herstellung von Gleitkontaktstücken vorzuschlagen, welche danach keine umweltschädlichen Zusätze an Blei oder Antimon enthalten und gleichwohl die günstigen Betriebseigenschaften von Gleitkontaktstücken mit diesen umweltschädlichen Stoffen möglichst noch in gesteigertem Maße aufweisen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß nach dem Prinzip gelöst, daß bei dem Herstellungsverfahren entweder bei dem Vormischen einer kupferfreien Matrix oder anschließend bei dem Mischen einer kupferhaltigen Matrix als Hauptmischung ein Ersatzstoff auf der Basis eines Metalls aus der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen, zugesetzt wird. Nach dem anschließenden Pressen des Gleitkontaktstücks wird dieses einer Sinterung bzw. Temperaturbehandlung unterworfen. Dabei tritt eine im wesentlichen punktuelle Legierungsbildung mit dem Kupfer zwar nicht in allen Herstellungsvarianten ein, diese wird aber mit den weiter unten angegebenen Merkmalen vorteilhaft erreicht, wodurch die Standfestigkeit des Gleitkontaktstücks weiter erheblich erhöht werden kann.
- Wenn die Zugabe des Metalls als Ersatzstoff aus der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen gemäß Anspruch 1 bei dem Vormischen von Graphit und Kunststoffbinder erfolgt, wird das als Ersatzstoff zugesetzte Metall zum überwiegendem Teil in die Graphit/Kunststoffmischung so eingebaut, daß eine Abschirmung zum Kupfer, welches später zugegeben wird, erfolgt und eine Legierungsbildung mit dem Kupfer unterbleibt.
- Die Zugabe des Ersatzstoffs kann aber statt dessen auch anschließend gemäß Anspruch 2 bei dem Mischen der Hauptmischung mit Kupfer durchgeführt werden. Dabei wird bevorzugt nur soviel Ersatzstoff zugesetzt, daß nicht das gesamte Kupfer bzw. Kupfermatrix zu einer Messinglegierung umgewandelt wird, sondern daß nur sogenannte Messinginseln gebildet werden. Dadurch tritt eine vorteilhafte punktuelle Härtesteigerung gegenüber Kupfer und beispielsweise Zinn ein, welche die Standfestigkeit des Gleitkontaktstücks erhöhen kann. Wenn jedoch eine solche punktuelle Härtesteigerung nicht gewünscht wird, kann sie über eine Minimierung der Reibmittelzugabe kompensiert werden.
- Statt der vorgenannten Ersatzstoffe kann gemäß Anspruch 3 der Hauptmischung mit Kupfer direkt feines Messingpulver zugesetzt werden. Bei der anschließenden Temperaturbehandlung des Gleitkontaktstücks kann die Temperatur so niedrig gehalten werden, daß das Messingpulver mit dem Kupfer keine Legierung eingeht.
- Als Ersatzstoff kann bei dem Vormischen des Graphits mit Kunststoffbinder ein Oxid des Metalls aus der vorgenannten Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen zugesetzt werden.
- Der Zusatz eines solchen Oxids kann wiederum gemäß Anspruch 5 auch bei dem Mischen der Hauptmischung durchgeführt werden.
- Besonders bevorzugt wird bei dem Vormischen gemäß Anspruch 6 oder bei dem Mischen der Hauptmischung nach Anspruch 7 ein basisches Carbonat eines Metalls aus der genannten Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen zugesetzt, wobei wiederum basisches Zinkcarbonat nach Anspruch 8 besonders bevorzugt ist, weil sich daraus besonders günstige Eigenschaften des Gleitkontaktstücks, insbesondere der Standfestigkeit ergeben. Die in feiner Form zugesetzten basischen Carbonate fördern die Legierungsbildung bei dem sich an die Herstellung der Hauptmischung anschließenden Sinterungsprozeß bzw. bei der Temperaturbehandlung mit dem Ergebnis einer besonders langen Einsatzdauer der Gleitkontaktstücke.
- Im einzelnen werden gemäß Anspruch 9 durch die Zugabe von ca. 2 bis 5 Gewichtsprozenten Zinkhydroxidcarbonat zu ca. 30 bis 70 Gewichtsprozenten Kupfermatrix in der Hauptmischung die weiter oben genannten vorteilhaften Messinginseln bei der anschließenden Temperaturbehandlung gebildet.
- Zur Legierungsbildung mit dem in Form des basischen Carbonats zugesetzten Ersatzstoff erfolgt die Sinterung und Temperaturbehandlung der gepreßten Gleitkontaktstücke vorteilhaft mit den Schritten gemäß Anspruch 10, wobei in einem ersten Schritt die Gleitkontaktstücke bei einer Temperatur in dem Bereich 150 bis 250°C in Stickstoffatmosphäre gesintert werden, in einem zweiten Schritt die Sinterung weiter bei erhöhter Temperatur von 300 bis 450°C fortgesetzt wird, in einem dritten Schritt die Sinterung unter Zugabe von Wasserstoff zur Sinteratmosphäre bei einer Temperatur über 450°C fortgesetzt wird und schließlich eine Legierungsbildung zeitabhängig bei einer Temperatur über 300°C erfolgt.
- Gemäß Anspruch 11 ist das Gleitkontaktstück mit seinen vorteilhaften Eigenschaften, insbesondere Standfestigkeit, nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt.
- Im nachfolgenden wird als bevorzugtes Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens die Zugabe von basischem Zinkcarbonat zu einer Hauptmischung mit Kupferanteilen in der Matrix dargestellt.
- Der Hauptmischung wird das Zinkcarbonat in einer sehr feinen Körnung zugemischt, welches als erste Stufe
5 ZnO.2 CO2.4 H2O
darstellt. - Nach Verpressung des Gleitkontaktstücks erfolgt bei dessen Sinterung in Stickstoffatmosphäre und in einem Temperaturbereich von 150 bis 250°C, insbesondere 180°C, als erstes eine Umwandlung zu einer zweiten Stufe
2 ZN CO3.3 ZNO.
- Bei weiterer Temperaturerhöhung in dem Bereich von 300 bis 450°C tritt die dritte Stufe ein:
5 ZNO.
- Anschließend wird der Sinteratmosphäre molekularer Wasserstoff bei einer Temperatur von mindestens 450°C bis zu einer Endtemperatur von 600°C beigegeben, wobei in einer vierten Stufe eine Zersetzung des Zinkoxids zu
Zn
eintritt. Danach bildet sich abhängig von Zeit und Temperatur ab 300°C aus dem Zink mit dem Kupferanteil eine Messinglegierung durch die Fusion, d. h. ohne Schmelzphase. - In einer Variante ist der Zusatz von Zinkoxid möglich, wenn die Stufen 2 und 3 erzeugt werden sollen.
- Als weitere Variante kann auch der Zusatz von Zink erfolgen, wenn die Stufe 4 erzeugt werden soll.
- Grundsätzlich kann die Zugabe des basischen Zinkcarbonats in Abwandlung des obigen Beispiels auch zu einer kupferfreien Matrix in der Vormischung erfolgen, wobei die gleichen Vorgänge wie oben beschrieben, jedoch ohne abschließende Legierungsbildung, durchlaufen werden. Die Legierungsbildung ist allerdings zum Erzielen der hohen Standfestigkeit der Gleitkontaktstücke, wie oben erwähnt, besonders vorteilhaft. Im übrigen können jedoch die angestrebten, blei- und antimonersetzenden Wirkungen des Zusatzstoffes in allen oben beschriebenen Zuständen einschließlich einer Legierungsbildung erreicht werden.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis
hohe Stromdichten, bei dem Graphit mit einem Kunststoffbinder
warm vorgemischt wird, dann die daraus entstandene Vormischung
kalt mit Kupfer gemischt wird, sodann die damit hergestellte
Hauptmischung zu dem Gleitkontaktstück verpreßt wird, welches
schließlich gesintert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Vormischen des Graphits und Kunststoffbinders ein
Metall aus der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen
zugesetzt wird.
2. Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis
hohe Stromdichten, bei dem Graphit mit einem Kunststoffbinder
warm vorgemischt wird, dann die daraus entstandene Vormischung
kalt mit Kupfer gemischt wird, sodann die damit hergestellte
Hauptmischung zu dem Gleitkontaktstück verpreßt wird, welches
schließlich gesintert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Mischen der Hauptmischung mit Kupfer ein Metall aus
der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen zugesetzt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Mischen der Hauptmischung mit Kupfer Messingpulver
zugesetzt wird.
4. Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis
hohe Stromdichten, bei dem Graphit mit einem Kunststoffbinder
warm vorgemischt wird, dann die daraus entstandene Vormischung
kalt mit Kupfer gemischt wird, sodann die damit hergestellte
Hauptmischung zu dem Gleitkontaktstück verpreßt wird, welches
schließlich gesintert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Vormischen von Graphit und Kunststoffbinder ein Oxid
eines Metalls aus der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren
Legierungen zugesetzt wird.
5. Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis
hohe Stromdichten, bei dem Graphit mit einem Kunststoffbinder
warm vorgemischt wird, dann die daraus entstandene Vormischung
kalt mit Kupfer gemischt wird, sodann die damit hergestellte
Hauptmischung zu dem Gleitkontaktstück verpreßt wird, welches
schließlich gesintert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Mischen der Hauptmischung ein Oxid eines Metalls aus
der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren Legierungen zugesetzt
wird.
6. Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis
hohe Stromdichten, bei dem Graphit mit einem Kunststoffbinder
warm vorgemischt wird, dann die daraus entstandene Vormischung
kalt mit Kupfer gemischt wird, sodann die damit hergestellte
Hauptmischung zu dem Gleitkontaktstück verpreßt wird, welches
schließlich gesintert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Vormischen von Graphit und Kunststoffbinder ein
basisches Carbonat eines Metalls aus der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder
deren Legierungen zugesetzt wird.
7. Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis
hohe Stromdichten, bei dem Graphit mit einem Kunststoffbinder
warm vorgemischt wird, dann die daraus entstandene Vormischung
kalt mit Kupfer gemischt wird, sodann die damit hergestellte
Hauptmischung zu dem Gleitkontaktstück verpreßt wird, welches
schließlich gesintert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem Mischen der Hauptmischung ein basisches Carbonat
eines Metalls aus der Gruppe Zink, Zinn, Wismut oder deren
Legierungen zugesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7,
gekennzeichnet durch
Zinkcarbonat als basisches Carbonat.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß ca. 2 bis 5 Gewichtsprozent Zinkhydroxidcarbonat zu ca. 30 bis
70 Gewichtsprozent Kupfermatrix in der Hauptmischung zugegeben
werden.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, insbesondere
der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitkontaktstücke in einem ersten Schritt bei einer
Temperatur in dem Bereich 150 bis 250°C in Stickstoffatmosphäre gesintert
werden, daß in einem zweiten Schritt die Sinterung weiter bei
erhöhter Temperatur von 300 bis 450°C fortgesetzt wird, daß in einem
dritten Schritt die Sinterung unter Zugabe von Wasserstoff zur
Sinteratmosphäre bei einer Temperatur über 450°C bis zu einer
Endtemperatur von 600°C fortgesetzt wird und schließlich als vierter
Schritt eine Legierungsbildung zeitabhängig bei einer Temperatur über
300°C erfolgt.
11. Gleitkontaktstück für mittlere bis hohe Stromdichten auf
Kupfer-/Kohlenstoffbasis mit einer Beimengung eines Metalls,
dadurch gekennzeichnet,
daß es nach einem Verfahren gemäß wenigstens einem der
Ansprüche 1 bis 9 hergestellt ist.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10201923A DE10201923B4 (de) | 2002-01-19 | 2002-01-19 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
| DE50211452T DE50211452D1 (de) | 2002-01-19 | 2002-11-28 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
| EP02026559A EP1329993B1 (de) | 2002-01-19 | 2002-11-28 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
| AT02026559T ATE382969T1 (de) | 2002-01-19 | 2002-11-28 | Verfahren zur herstellung eines gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe stromdichten |
| US10/346,824 US7449144B2 (en) | 2002-01-19 | 2003-01-17 | Process for manufacturing a sliding contact piece for medium to high current densities |
| JP2003009275A JP4073319B2 (ja) | 2002-01-19 | 2003-01-17 | 中ないし高電流密度用の滑り接触子の製造方法およびこの方法によって得られる滑り接触子 |
| US12/284,081 US20090029184A1 (en) | 2002-01-19 | 2008-09-18 | Process for manufacturing a sliding contact piece for medium to high current densities |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10201923A DE10201923B4 (de) | 2002-01-19 | 2002-01-19 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10201923A1 true DE10201923A1 (de) | 2003-08-07 |
| DE10201923B4 DE10201923B4 (de) | 2006-05-24 |
Family
ID=7712536
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10201923A Expired - Fee Related DE10201923B4 (de) | 2002-01-19 | 2002-01-19 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
| DE50211452T Expired - Lifetime DE50211452D1 (de) | 2002-01-19 | 2002-11-28 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE50211452T Expired - Lifetime DE50211452D1 (de) | 2002-01-19 | 2002-11-28 | Verfahren zur Herstellung eines Gleitkontaktstücks für mittlere bis hohe Stromdichten |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7449144B2 (de) |
| EP (1) | EP1329993B1 (de) |
| JP (1) | JP4073319B2 (de) |
| AT (1) | ATE382969T1 (de) |
| DE (2) | DE10201923B4 (de) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2865858B1 (fr) * | 2004-02-04 | 2016-10-07 | Carbone Lorraine Applications Electriques | Balais pour moteurs electriques fonctionnant a haute temperature |
| JP2008118831A (ja) | 2006-11-08 | 2008-05-22 | Mabuchi Motor Co Ltd | 金属黒鉛質ブラシ |
| PL223163B1 (pl) | 2012-10-04 | 2016-10-31 | Gdański Univ Medyczny | Zestaw sond i starterów do wykrywania bakterii z gatunku Acinetobacter baumannii, sposób oraz zestaw do analizy próbek medycznych i środowiskowych |
| CN103972758A (zh) * | 2014-03-05 | 2014-08-06 | 台州昊泽碳制品有限公司 | 一种低噪音的电机电刷组合物 |
| RU2602569C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-11-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ" (НИУ)") | Способ изготовления электроугольных изделий |
| RU2613245C1 (ru) * | 2015-10-27 | 2017-03-15 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ" (НИУ)") | Способ изготовления графитопластовых изделий |
| DE102015222200B3 (de) * | 2015-11-11 | 2017-05-04 | Schunk Gerhard Carbon Technology GmbH | Schleifkontakt |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE182445C (de) * | 1905-10-01 | 1907-02-04 | Geb Siemens & Co | Verfahren zur Herstellung von Schleif- und Druckkontakten, die aus Metallegierungen und Kohle bestehen. |
| CH82327A (de) * | 1919-01-28 | 1919-09-16 | Siemens & Co Geb | Verfahren zur Herstellung von Schleif- und Druckkontakten, die aus Metall und Kohlenstoff bestehen |
| DE845977C (de) * | 1942-11-13 | 1952-08-07 | Lorraine Carbone | Verfahren zur Herstellung von Buersten fuer elektrische Maschinen |
| DE4024021A1 (de) * | 1990-07-28 | 1992-01-30 | Ringsdorff Werke Gmbh | Kohlenstoffhaltiges gleitstueck |
| DE4025367C2 (de) * | 1989-08-11 | 1994-01-13 | Mabuchi Motor Co | Metallgefüllte Kohlebürste für einen Kleinmotor |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE154287C (de) * | ||||
| DE289101C (de) * | ||||
| US1067003A (en) * | 1909-08-16 | 1913-07-08 | Nat Carbon Co | Process of making electrical conductors. |
| US2252277A (en) * | 1939-04-20 | 1941-08-12 | James R Tate | Molded porous electrical brush and the like |
| US2411060A (en) * | 1943-05-13 | 1946-11-12 | Gen Electric | Contact element |
| US2581301A (en) * | 1948-07-20 | 1952-01-01 | Saywell Associates | Antifriction composition |
| US3067319A (en) * | 1959-11-10 | 1962-12-04 | Air Reduction | Metal-graphite brush with welded shunt |
| DE1273054B (de) * | 1963-05-01 | 1968-07-18 | Morganite Carbon Ltd | Kontaktbuerste fuer elektrische Maschinen und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| JPS556695B2 (de) * | 1974-12-28 | 1980-02-19 | ||
| GB1568403A (en) * | 1976-03-20 | 1980-05-29 | Lucas Industries Ltd | Method of producing a sintered composition |
| JPS5514513A (en) * | 1978-07-14 | 1980-02-01 | Sony Corp | Recording and reproducing unit for digital signal |
| EP0525222B1 (de) * | 1991-07-22 | 1995-05-31 | Deutsche Carbone AG | Gleitkontaktstück für hohe Stromdichten |
| DE4343736A1 (de) * | 1993-12-21 | 1995-06-22 | Mando Machine Co Ltd | Verfahren zur Herstellung einer Metallgraphitbürste |
| CN1047805C (zh) * | 1994-04-28 | 1999-12-29 | 新日本制铁株式会社 | 高温用高强度自润滑复合材料及其制造方法 |
| US6222298B1 (en) * | 1997-06-08 | 2001-04-24 | Mitsuba Corporation | Carbon commutator and method for producing the same |
| US6132487A (en) * | 1998-11-11 | 2000-10-17 | Nikko Materials Company, Limited | Mixed powder for powder metallurgy, sintered compact of powder metallurgy, and methods for the manufacturing thereof |
| AUPP773998A0 (en) * | 1998-12-16 | 1999-01-21 | Public Transport Corporation of Victoria | Low resistivity materials with improved wear performance for electrical current transfer and methods for preparing same |
-
2002
- 2002-01-19 DE DE10201923A patent/DE10201923B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-11-28 DE DE50211452T patent/DE50211452D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-28 AT AT02026559T patent/ATE382969T1/de active
- 2002-11-28 EP EP02026559A patent/EP1329993B1/de not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-01-17 JP JP2003009275A patent/JP4073319B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-01-17 US US10/346,824 patent/US7449144B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-09-18 US US12/284,081 patent/US20090029184A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE182445C (de) * | 1905-10-01 | 1907-02-04 | Geb Siemens & Co | Verfahren zur Herstellung von Schleif- und Druckkontakten, die aus Metallegierungen und Kohle bestehen. |
| CH82327A (de) * | 1919-01-28 | 1919-09-16 | Siemens & Co Geb | Verfahren zur Herstellung von Schleif- und Druckkontakten, die aus Metall und Kohlenstoff bestehen |
| DE845977C (de) * | 1942-11-13 | 1952-08-07 | Lorraine Carbone | Verfahren zur Herstellung von Buersten fuer elektrische Maschinen |
| DE4025367C2 (de) * | 1989-08-11 | 1994-01-13 | Mabuchi Motor Co | Metallgefüllte Kohlebürste für einen Kleinmotor |
| DE4024021A1 (de) * | 1990-07-28 | 1992-01-30 | Ringsdorff Werke Gmbh | Kohlenstoffhaltiges gleitstueck |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE50211452D1 (de) | 2008-02-14 |
| DE10201923B4 (de) | 2006-05-24 |
| EP1329993B1 (de) | 2008-01-02 |
| EP1329993A3 (de) | 2005-12-21 |
| US20030135993A1 (en) | 2003-07-24 |
| US20090029184A1 (en) | 2009-01-29 |
| JP2003272795A (ja) | 2003-09-26 |
| JP4073319B2 (ja) | 2008-04-09 |
| US7449144B2 (en) | 2008-11-11 |
| ATE382969T1 (de) | 2008-01-15 |
| EP1329993A2 (de) | 2003-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2647623C3 (de) | Verfahren zum Herstellen einer ein- oder mehrpoligen, elektrischen Durchführung | |
| DE3501591C2 (de) | ||
| DE4108564C2 (de) | ||
| DE10242911A1 (de) | Elektrodenkatalysator für Brennstoffzelle und Verfahren zu dessen Herstellung | |
| DE68905665T2 (de) | Verfahren zur herstellung einer verbindung auf der basis eines vanadiumoxidderivates fuer die kathode einer thermischen batterie. | |
| DE602004001599T3 (de) | Mehrlagige Bürste | |
| US20090029184A1 (en) | Process for manufacturing a sliding contact piece for medium to high current densities | |
| DE602004001421T2 (de) | Metallgraphitmaterial und entsprechendes Herstellungsverfahren | |
| DE10142645A1 (de) | Material für Ventilführungen | |
| AU597690B2 (en) | Carbon electrodes | |
| DE4012654A1 (de) | Kohlebuerste fuer kleinmotoren und verfahren zur herstellung einer kohlebuerste | |
| DE4025367C2 (de) | Metallgefüllte Kohlebürste für einen Kleinmotor | |
| DE2443769C2 (de) | Schleifringe für elektrische Maschinen | |
| EP2232617B1 (de) | Bipolarplatte und verfahren zum herstellen einer schutzschicht an einer bipolarplatte | |
| DE2712227A1 (de) | Buerste fuer dynamoelektrische maschine, dynamoelektrische maschine mit einer buerste der art sowie verfahren zur herstellung einer buerste fuer eine dynamoelektrische maschine | |
| DE2617225A1 (de) | Verfahren zur herstellung von molybdaenlegierungen | |
| DE102011079660B4 (de) | Schichtverbund aus einer Schichtanordnung und einer elektrischen oder elektronischen Komponente, eine Schaltungsanordnung diesen Schichtverbund enthaltend und Verfahren zu dessen Ausbildung | |
| WO2022063798A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines permanentmagneten aus einem magnetischen ausgangsmaterial | |
| DE3347550A1 (de) | Verbundwerkstoff aus chrom und kupfer, verfahren zu dessen herstellung sowie formteilkontaktstueck aus diesem werkstoff | |
| DE1139281B (de) | Verbundwerkstoff fuer elektrische Kontakte | |
| DE2138625A1 (de) | Elektrode und Verfahren zu lher Her stellung | |
| DE19961331B4 (de) | Federartiger Kupferfaserkörper und Verfahren zur Herstellung desselben | |
| DE1283545B (de) | Gesintertes Reibmaterial aus einem metallischen Anteil auf Eisen- und Kupferbasis mit Zusatz von Molybdaen und aus nichtmetallischen Reib- und Gleitzusaetzen | |
| DE69532175T2 (de) | Zusammensetzung für elektrische Kontakte und Herstellungsverfahren | |
| DE2713855A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines silberkatalysators fuer elektrochemische zellen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |