DE10340427B4

DE10340427B4 - Bleifreies Gleitteil

Info

Publication number: DE10340427B4
Application number: DE2003140427
Authority: DE
Inventors: Hideki Inuyama Iwata; Takahiro Inuyama Niwa; Takeshi Inuyama Shindo; Kotaro Inuyama Kashiyama
Original assignee: Daido Metal Co Ltd
Current assignee: Daido Metal Co Ltd
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2003-09-02
Publication date: 2008-11-06
Anticipated expiration: 2023-09-03
Also published as: DE10340427A1; US20040058828A1; GB0317729D0; JP2004115577A; GB2393963A; GB2393963B

Abstract

Gleitteil, hergestellt durch Beschichten eines Substrats mit einer gleitend machenden Zusammensetzung, umfassend 50 bis 80 Vol.-% eines wärmehärtbaren Harzes, 10 bis 40 Vol.-% eines Polytetrafluorethylens mit einem Molekulargewicht von 3.000.000 oder darüber, insgesamt 1 bis 20 Vol.-% Bismut oder einer Bismutlegierung oder beides und eines Erdalkalimetallsalzes und 1 bis 30 Vol.-% eines festen Schmierstoffes, wobei das Polytetrafluorethylen eine durchschnittliche Teilchengröße von 300 bis 600 μm aufweist, das Erdalkalimetallsalz Calciumphosphat, Calciumcarbonat, Magnesiumsilicat oder Bariumsulfat ist, und die Bismutlegierung erhalten wurde durch Einbau von Silber, Zinn, Zink oder Indium in Bismut, und zwar in einer Menge von 0,5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse von Bismut.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gleitteil, welches zum Zwecke der Reduzierung der Auswirkungen auf die Umwelt kein Blei enthält.
Polytetrafluorethylene (nachfolgend als PTFEs bezeichnet) mit ausgezeichneter Selbstschmierfähigkeit sind in Gleitteilen für Trockenlager verwendet worden und es ist versucht worden, sie durch Zugabe von Blei oder dergleichen bezüglich ihrer Verschleißfestigkeit zu verbessern (siehe zum Beispiel JP-B 39-16950 (S. 1–2)). Wenn PTFE, das zugegebenes Blei enthält, in einem Gleitteil verwendet wird, wird es auf eine Welle, die durch das Gleitteil gestützt wird, übertragen, weil Blei darin wirksam ist, bei der Übertragung einen Film zu bilden. Auf diese Weise bildet das PTFE den Film auf der Welle. Daher wird das Gleiten des Gleitteils und der Welle aufeinander zum Gleiten ihrer PTFE-Filme aufeinander, was zu dem folgenden Effekt führt: das Gleitteil besitzt ausgezeichnete Reibungseigenschaften, insbesondere wenn das Gleiten ohne Schmieren durchgeführt wird. Da Blei jedoch ernsthafte Auswirkungen auf die Umwelt hat, sind Bismut (siehe zum Beispiel JP 2001-221231 A (S. 1)), Bariumsulfat (siehe zum Beispiel JP 2002-20568 A (S. 1–2)) oder dergleichen als ein Ersatz für Blei verwendet worden.
Obwohl jedoch ein Gleitteil, welches durch Zugeben von Bismut ( JP 2001-221231 A ) oder Bariumsulfat ( JP 2002-20568 A ) zu als Basiskunststoff verwendetem PTFE erhalten wurde, verbesserte Reibungskoeffizienten und Verschleißfestigkeitskoeffizienten besitzt, war eine weiter verbesserte Verschleißfestigkeit bei einem hohen pv-Wert erwünscht.
Die DE 3444936 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundgleitlager-Materials aus einem vorzugsweise pulver- oder körnchenförmigen Gemisch von Polytetrafluorethylen, Blei und Kunstharz, insbesondere Phenolharz, das auf eine vorbehandelte metallische Unterlage mit einer porösen Haftvermittlungsschicht aufgetragen und unter Anwendung von wechselnden Drücken und Temperaturen zum Anhaften gebracht und verfestigt ist, derart, dass sich im Endzustand über die Haftvermittlungsschicht eine Gleitmaterialaufschichtung von wenigstens 0,2 mm ergibt, wobei a) zunächst auf die mit der Unterlage verbundene Haftvermittlungsschicht eine trockene Aufschichtung einer Mischung Gleitwerkstoffes aus 37 Gew.-% kristallinem Polytetrafluorethylen, 50 Gew.-% Bleipulver und 13 Gew.-% Phenolharz in einer geeigneten Einrichtung vorgenommen wird, sodann eine b) Wärmebehandlung der beschichteten Unterlage zur Vorkondensation des Phenolharzes bei etwa 85°C über 60 Minuten erfolgt, danach c) die Aufschichtung mit der Haftvermittlungsschicht bei einer Temperatur von etwa 90°C und einem Druck von 20 bis 40 MPa verpresst wird, sodann zur Aushärtung des Phenolharzes eine d) drucklose Wärmebehandlung bei einer Temperatur von etwa 145°C über 25 Minuten erfolgt und anschließend e) bei einer Temperatur von 90°C und einem Druck von etwa 20 bis 40 MPa die Aufschichtung gegen die Unterlage nachverdichtet wird.
Die DE 42460684 A1 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines Gleitlagers mit sphärischer Lagerfläche, z. B. Gelenklager, mit einem Innenring und mit einem geschlitzten oder geteilten Außenring auf dessen Lagerfläche eine Gleitschicht aus Kunststoff aufgebracht wird, wobei das Material der Gleitschicht, das ein Gewebe mit Fasern aus einem Kunststoff mit niedrigem Reibungskoeffizienten, z. B. PTFE und ein duroplastisches Harz, z. B. ein in ein weiteres Gewebe eingelagertes Phenolharz, enthält, in eine sphärische Form unter Wärme derart vorgepresst wird, dass das duroplastische Harz vom A- in den B-Zustand übergeht, und dass die vorgepresste Gleitschicht nach Aufbringen auf die Lagerfläche des Außenrings und nach Einbringen des Innenrings oder einer diesem entsprechenden Form, in den Außenring unter Wärme derart verpresst wird, dass das duroplastische Harz vom B- in den C-Zustand übergeht.
Die GB 2337306 A beschreibt ein Mehrschichtgleitlager mit einer Stützschicht aus Metall, einer Kupferlegierungsschicht auf der Stützschicht, einer Silberschicht auf der Kupferlegierungsschicht und einer Harzschicht auf der Silberschicht. Die Silberschicht ist 3 bis 50 μm dick und die Harzschicht ist 2 bis 20 μm dick. Die Harzschicht kann aus einem thermoplastischen Harz, z. B. einem Fluorkohlenstoffpolymer (z. B. PTFE), einem Allylensulfidharz (z. B. PPS), einem aromatischen Polyetherketonharz (z. B. PEEK), einem wärmehärtbaren Harz (z. B. einem Epoxyharz oder PAI), einem phenolischen Harz, einem Polyamidharz, oder einem Gemisch der genannten Harze bestehen. Dem Harz kann ein fester Schmierstoff wie z. B. Graphit oder Molybdändisulfid zugegeben werden. Die Kupferlegie rungsschicht kann Pb, Sn, Mn, Cr, Zn und dergleichen enthalten. Die Silberschicht kann aus reinem Silber bestehen oder Sb, Pd, Cu oder Pb enthalten. Die Silberschicht und/oder die Kupferlegierungsschicht können bleifrei sein. Die Kupferlegierungsschicht kann auf die Stützschicht (bei der es sich z. B. um eine Stahlplatte handeln kann) gesintert sein. Die Silberschicht kann galvanisch aufgebracht werden und die Harzschicht kann durch Sprühen aufgebracht werden.
Die DE 3815265 A1 beschreibt einen Werkstoff für Verbundlager mit Kunststoff-Gleitschicht, bestehend aus einer metallischen Stützschicht und einer mit dieser verbundenen Gleitschicht aus eine Matrix bildendem fluorhaltigem Polymeren, in dem eine hohe Affinität zu Fluor besitzendes Metallpulver fein dispergiert ist. Zur Erhöhung des Reibmoments und der Verschleißrate enthält das fluorhaltige Polymere Metallfluorid sowie Metalloxifluorid enthält und besteht aus monoklin kristallisiertem PVDF, amorphem PVDF sowie einem neuartigen Polymeren, das in einem mittels CuKα-Strahlung erstellten Röntgendiffraktogramm ein scharfes Intensitätsmaximum bei einem doppelten Braggwinkel von 2Θ = 18,07 ± 0,03° sowie einen Schmelzbereich von 320 bis 350°C besitzt und frei von orthorhombisch kristallisiertem PVDF ist.
Die US 2002/0037992 A1 beschreibt eine Gleitschicht, bei der eine poröse gesinterte Metallschicht aus Kupfer mit einem Gleitmaterial imprägniert ist und wobei das Gleitmaterial als Hauptkomponente PTFE, 3 bis 40 Vol.-% Bi-Teilchen und/oder Bi-Legierungs-Teilchen, 1 bis 40 Vol.-% spritzgussfähiges Fluorharz, wie z. B. PFA, 0,1 bis 20 Vol.-% harter Teilchen, wie z. B. aus W oder Al₂O₃, und 0,1 bis 20 Vol.-% eines festen Schmierstoffes, wie z. B. Graphit, besteht. Das Gleitmaterial auf PTFE-Basis ist bleifrei und ergibt eine verbesserte Ab riebbeständigkeit bei guten Gleiteigenschaften.
Die EP 0930338 B1 beschreibt eine Harzzusammensetzung, umfassend a) ein fluorfreies thermoplastisches Harz, b) ein fluorhaltiges Harz, das ein Tetrafluorethylenhomopolymer, ein modifiziertes Tetrafluorethylenpolymer oder ein Kern/Schalenpolymer des Tetrafluorethylens ist, und c) ein Polyfluoralkyl-haltiges Polymer, das (i) ein Homopolymer oder Copolymer eines Polyfluoralkyl-haltigen (Meth)Acrylats oder (ii) ein Polyfluorester ist.
Die DE 19946193 A1 beschreibt eine Lagerstruktur mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten und ausgeprägter Verschleiß beständigkeit, die dadurch erhalten wird, dass eine Welle, mit einer Harzmasse, umfassend PAI und 5 bis 50 Gew.-% PTFE, bezogen auf die Gesamtharzmasse, beschichtet wird und/oder ein Lager mit einer Harzmasse, umfassend PEEK und nicht mehr als 50 Gew.-% PTFE, bezogen auf die Gesamtharzmasse, beschichtet wird.
Die JP 2000/169738 A beschreibt eine Harzzusammensetzung für Gleitlager, bestehend aus 5 bis 50 Gew.-% Tetrafluorethylenharz, 0,1 bis 15 Gew.-% Phosphat (bevorzugt Alkali- oder Erdalkalimetallphoshat) und 0,1 bis 15 Gew.-% Kupfer-Zink- oder Kupferoxidpulver. Dieser Zusammensetzung können optional 2 bis 20 Gew.-% aromatische Polyamidfasern und/oder 1 bis 10 Gew.-% leitfähigen Kohlenstoffs zugesetzt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Situation getätigt und eine Aufgabe besteht darin, die Verschleißfestigkeit und die Reibungseigenschaften bei einem hohen PV-Wert eines Gleitteils weiter zu verbessern.
Für die Lösung der genannten Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung ein Gleitteil bereit, das durch Beschichten eines Substrates mit einer gleitend machenden Zusammensetzung erhalten wurde, die 50 bis 80 Vol.-% eines wärmehärtbaren Harzes, 10 bis 40 Vol.-% eines Polytetrafluorethylens mit einem Molekulargewicht von 3.000.000 oder mehr und 1 bis 20 Vol.-% Bismut und/oder einer Bismutlegierung oder beides und eines Erdalkalimetllsalzes und 1 bis 30 Vol.-% eines festen Schmierstoffes, wobei das Polytetrafluorethylen eine durchschnittliche Teilchengröße von 300 bis 600 μm aufweist, das Erdalkalimetallsalz Calciumphosphat, Calciumcarbonat, Magnesiumsilicat oder Bariumsulfat ist, und die Bismutlegierung erhalten wurde durch Einbau von Silber, Zinn, Zink oder Indium in Bismut, und zwar in einer Menge von 0,5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse von Bismut, umfasst.
Wenn die gleitend machende Zusammensetzung diesen Aufbau besitzt, können die Hitzebeständigkeit, die Verschleißfestig keit und die mechanische Festigkeit des Gleitteils durch die Verwendung eines wärmehärtbaren Harzes mit einer hohen mechanischen Festigkeit als Basisharz der gleitend machenden Zusammensetzung verbessert werden. Wenn der Anteil des wärmehärtbaren Harzes weniger als 50 Vol.-% beträgt, kann keine ausreichende mechanische Festigkeit erzielt werden, so dass keine ausreichende Verschleißfestigkeit erwartet werden kann. Wenn dieser Anteil größer als 80 Vol.-% ist, wird der Effekt der Zugabe von Bismut, eines Erdalkalimetallsalzes, PTFE und dergleichen, der nachfolgend beschrieben ist, verringert, so dass keine wünschenswerten Reibungseigenschaften erzielt werden können. Das wärmehärtbare Harz schließt Phenolharze, Epoxyharze, Polyimidharze, Polyamidimidharze, etc. ein.
Die Einstellung des Molekulargewichts des PTFE auf 3.000.000 oder darüber verbessert die Verschleißfestigkeit der gleitend machenden Zusammensetzung und erlaubt die Bildung eines beständigen Films durch die Übertragung der Zusammensetzung auf eine Welle, die durch das Gleitteil gestützt wird. Wenn der Anteil des PTFE in einem Bereich von 10 bis 40 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der gleitend machenden Zusammensetzung, liegt, wird die Bildung eines beständigen Films auf der Welle durch die Übertragung der Zusammensetzung möglich, was zu verbesserten Reibungseigenschaften führt. Wenn der Anteil weniger als 10 Vol.-% beträgt, können keine zufriedenstellenden Reibungseigenschaften erwartet werden. Wenn der Anteil mehr als 40 Vol.-% beträgt, kann keine wünschenswerte Verschleißfestigkeit erzielt werden.
Bismut und die Bismutlegierung haben die Wirkung der Bildung eines Films durch die Übertragung der Zusammensetzung auf die Welle, die durch das Gleitteil gestützt wird, so dass sie zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit beitragen, wenn sie in einem dispergierten Zustand in die Harze in der gleitend machenden Zusammensetzung eingebaut werden. Die Bismutlegierung ist eine solche, die durch Einbau von Silber, Zinn, Zink oder Indium in Bismut erhalten wurde. Eine gleitend machende Zusammensetzung, die die Bismutlegierung als ein Additiv ent hält, ist härter als eine gleitend machende Zusammensetzung, die reines Bismut als ein Additiv enthält, und besitzt deshalb eine weiter verbesserte Verschleißfestigkeit. Der Gehalt eines derartigen zum Bismut zugegebenen Metalls beträgt 0,5 bis 30 Massen-%, bevorzugter 5 bis 15 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmasse von Bismut. Wenn der Anteil des Bismuts und/oder der Bismutlegierung weniger als 1 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der gleitend machenden Zusammensetzung, beträgt, können keine zufriedenstellenden Reibungsverschleißeigenschaften erwartet werden. Wenn der Anteil größer als 20 Vol.-% ist, wird die Verschleißfestigkeit allmählich verschlechtert.
Das Erdalkalimetallsalz besitzt die Wirkung der Bildung eines Films durch die Übertragung der gleitend machenden Zusammensetzung auf eine Welle, die durch das Gleitteil gestützt wird. Wenn der Anteil des Erdalkalimetallsalzes weniger als 1 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der gleitend machenden Zusammensetzung, beträgt, können keine zufriedenstellenden Reibungsverschleißeigenschaften erwartet werden. Wenn der Anteil größer als 20 Vol.-% beträgt, wird die Verschleißfestigkeit allmählich verschlechtert.
Wenn die gleitend machende Zusammensetzung den oben genannten Aufbau besitzt, ist das Gleitteil ausgezeichnet in der Hitzebeständigkeit, der Verschleißfestigkeit, der chemischen Widerstandsfähigkeit, den Reibungseigenschaften und der Festigkeit. Darüber hinaus besitzt das Gleitteil verbesserte Reibungsverschleißeigenschaften, nicht nur, wenn es ohne Schmieren verwendet wird, sondern auch, wenn es mit Schmieren verwendet wird. Daher wird ausgezeichnetes Gleiten sowohl wegen dieser Wirkungen als auch wegen der oben beschriebenen Wirkungen möglich. Die gesamte Zugabemenge an Bismut oder der Bismutlegierung oder beidem und an Erdalkalimetallsalz beträgt 1 bis 20 Vol.-% bezogen auf das Gesamtvolumen der gleitend machenden Zusammensetzung.
Die eingesetzte gleitend machende Zusammensetzung umfasst weiter 1 bis 30 Vol.-% eines festen Schmierstoffes.
Dadurch kann die resultierende eingesetzte gleitend machende Zusammensetzung noch ausgezeichnetere Reibungseigenschaften und Verschleißfestigkeit besitzen, sowohl bei ihrer Verwendung ohne Schmieren, als auch bei ihrer Verwendung mit Schmieren. Der Anteil des festen Schmierstoffes beträgt 1 bis 30 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der gleitend machenden Zusammensetzung. Der feste Schmierstoff enthält Graphit, Molybdändisulfid, Wolframdisulfid, Bornitrid, etc.
Die oben beschriebene gleitend machende Zusammensetzung wird zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gleitteils durch Beschichten eines Substrats mit der gleitend machenden Zusammensetzung verwendet. Ebenso wird ein Gleitteil durch Bildung einer porösen Schicht auf einem Substrat, Und Beschichten der porösen Schicht mit dieser gleitend machenden Zusammensetzung durch Imprägnieren hergestellt. Wenn das Gleitteil auf diese Weise hergestellt wird, ist das Haftvermögen zwischen der gleitend machenden Zusammensetzung und dem Substrat so stark, dass das Gleitteil eine hohe Festigkeit besitzt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittsansicht eines Gleitteils, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Gleitteil, das Bezugszeichen 2 einen plattierten Kupferfilm, das Bezugszeichen 3 eine Grundmetallschicht, das Bezugszeichen 4 eine poröse, gesinterte Metallschicht und das Bezugszeichen 5 eine gleitend machende Zusammensetzung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unten in Bezug auf 1 erläutert.
Ein Querschnitt eines Gleitteils 1 ist in 1 gezeigt. Wie in 1 gezeigt ist, besteht das Gleitteil 1 aus einem Substrat, d. h. einer Grundmetallschicht 3, die aus einer Stahlplatte (Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt für eine gewöhnliche Struktur) und einem an der Oberfläche gebildeten plattierten Kupferfilm 2 besteht, und einer gleitend machenden Zusammensetzung 5, welche das Substrat durch eine poröse, gesinterte Metallschicht 4 aus Pulver einer Legierung auf Kupferbasis durch Imprägnieren dieser Schicht mit der Zusammensetzung überzieht. Die poröse gesinterte Metallschicht 4 ist im Pulverzustand mit dem plattierten Kupferfilm verbunden und hat daher in seinem inneren Teil und seinem Oberflächenteil zahlreiche Hohlräume.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung des Gleitteils 1, das in 1 gezeigt ist, unten erläutert.
Zuerst wird ein Pulver einer Legierung auf Kupferbasis auf eine Grundmetallschicht 3 aufgetragen, die aus einer Stahlplatte (Stahl mit niedrigem Kohlenstoffanteil für eine gewöhnliche Struktur) von 1,2 mm Dicke und einem auf der Oberfläche gebildeten plattierten Kupferfilm besteht, mit einer Dicke von 0,3 mm aufgetragen. Die auf diese Weise behandelte Grundschicht 3 wird auf eine Temperatur von 750 bis 900°C in einer reduzierenden Atmosphäre erhitzt, um das Legierungspulver auf Kupferbasis zu sintern, wodurch eine poröse gesinter te Metallschicht 4 auf der Grundmetallschicht 3 erhalten wird.
Auf der anderen Seite wird eine gleitend machende Zusammensetzung 5 in Form eines Lackes durch Mischen der in Tabelle 1 gezeigten Komponenten in den in Tabelle 1 gezeigten Anteilen erhalten. Die poröse gesinterte Metallschicht 4 auf der vorher genannten Grundmetallschicht 3 wird mit der gleitend machenden Zusammensetzung 5 in Lackform durch Imprägnieren beschichtet, wonach die gleitend machende Zusammensetzung 5 in Lackform bei einer Temperatur von 150 bis 250°C gehärtet wird.
Um die Wirkung der vorliegenden Erfindung zu bestätigen, wurden unter Verwendung eines Druckprüfgeräts („thrust tester") Prüfungen durchgeführt. In diesen Bestätigungsprüfungen wurden der Reibungskoeffizient und die Tiefe des Abriebs von erfindungsgemäßen Gleitteilen und Vergleichsgleitteilen gemessen. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der durchgeführten Prüfungen.

Tabelle 2 zeigt die Testbedingungen. Als ein Kriterium zur Beurteilung des Auftretens von Festfressen in den Prüfungen wurde entweder ein Drehmoment von mehr als 5 Kgf·m (49 N·m) oder eine Abriebtiefe von mehr als 50 μm gewertet.

Tabelle 2

	Bedingungen 1
Geschwindigkeit	6 m/min.
Belastung	5 MPa
Schmieren	Kein Schmieren
Testzeit	4 Std.
Material für eine durch ein Gleitteil gestützte Welle	S55C
Rauigkeit	Ry 2–3 μm
Härte	HV 200–300

	Bedingungen 2
Geschwindigkeit	12 m/min.
Belastung	10 MPa
Schmieren	Kein Schmieren
Testzeit	4 Std.
Material für eine durch ein Gleitteil gestützte Welle	S55C
Rauigkeit	Ry 2–3 μm
Härte	HV 200–300

Die Testergebnisse werden untersucht. Erfindungsgemäße Gleitteile zeigten gute Gleiteigenschaften ohne Festfressen (Drehmoment darüber oder eine Verschleißtiefe von mehr als 50 μm) sowohl unter den Bedingungen 1 als auch unter den Bedingungen 2.
Auf der anderen Seite wurde Vergleichsgleitteil (1) unter alleiniger Verwendung eines PF-Harzes (ein phenolisches Harz) erhalten und fraß sich infolgedessen sowohl unter den Bedingungen 1 als auch unter den Bedingungen 2 fest. Die Ver gleichsgleitteile (2) bis (5) wurden unter Verwendung eines wärmehärtbaren Harzes als ein Basismaterial erhalten, fraßen sich aber unter den Bedingungen 2 fest. Die Vergleichsgleitteile (6) bis (9) fraßen sich fest und zeigten eine große Verschleißtiefe unter den Bedingungen 2, weil ihr Basisharz PTFE war.
Die in den Experimenten verwendeten Materialien waren wie folgt. Das PF-Harz ist „MILEX XL-325M", hergestellt von Mitsui Chemicals Inc. Die PTFE-Pulver sind die folgenden beiden Pulver: PTFE (1): „Teflon Fine Powder 6-J (Molekulargewicht 3.000.000 oder darüber und mittlere Partikelgröße 470 μm)", hergestellt von Mitsui Dupont Fluorochemicals Co., Ltd., und PTFE (2): „Lublon L-2 (Molekulargewicht 600.000 oder darunter und durchschnittliche Partikelgröße 2 μm)", hergestellt von Daikin Industries, Ltd. Das Bariumsulfat ist „BMH-100", hergestellt von Sakai Chemical Industry Co., Ltd.
Die durchschnittliche Partikelgröße der PTFE-Partikel ist 300 bis 600 μm. Wenn die durchschnittliche Partikelgröße im Bereich von 300 bis 600 μm liegt, bilden die PTFE-Partikel während des Vermischens mit einem wärmehärtbaren Harz und dergleichen Fasern und besitzen dadurch eine große spezifische Oberfläche. Daher sind die PTFE-Partikel bei einer hohen Dichte an der Oberfläche der gleitend machenden Zusammensetzung 5 weit verteilt, so dass die gleitend machende Zusammensetzung 5 chemische Widerstandsfähigkeit, Hitzebeständigkeit und ausgezeichnete Reibungseigenschaften infolge ausgezeichneter Selbstschmierungseigenschaften der PTFE-Partikel aufweist.
Das Gleitteil 1 der vorliegenden Erfindung, welches die poröse gesinterte Metallschicht 4 auf der Grundmetallsschicht 3 und die gleitend machende Zusammensetzung 5, die die poröse gesinterte Metallschicht 4 wie oben beschrieben durch Imprägnieren beschichtet, umfasst, ist als ein Lager durch Verarbeiten in einen Halbzylinder oder einen Zylinder hergestellt.
Es ist unnötig zu sagen, dass das Gleitteil 1 der vorliegenden Erfindung nicht nur ohne Schmieren, sondern auch mit Schmieren verwendet werden kann, und zeigt in beiden Fällen eine hohe Geschwindigkeit und eine niedrige Geschwindigkeit.

Claims

Gleitteil, hergestellt durch Beschichten eines Substrats mit einer gleitend machenden Zusammensetzung, umfassend 50 bis 80 Vol.-% eines wärmehärtbaren Harzes, 10 bis 40 Vol.-% eines Polytetrafluorethylens mit einem Molekulargewicht von 3.000.000 oder darüber, insgesamt 1 bis 20 Vol.-% Bismut oder einer Bismutlegierung oder beides und eines Erdalkalimetallsalzes und 1 bis 30 Vol.-% eines festen Schmierstoffes, wobei das Polytetrafluorethylen eine durchschnittliche Teilchengröße von 300 bis 600 μm aufweist, das Erdalkalimetallsalz Calciumphosphat, Calciumcarbonat, Magnesiumsilicat oder Bariumsulfat ist, und die Bismutlegierung erhalten wurde durch Einbau von Silber, Zinn, Zink oder Indium in Bismut, und zwar in einer Menge von 0,5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse von Bismut.
Gleitteil, hergestellt durch Beschichten durch Imprägnieren einer auf einem Substrat gebildeten porösen Schicht mit einer gleitend machenden Zusammensetzung, umfassend 50 bis 80 Vol.-% eines wärmehärtbaren Harzes, 10 bis 40 Vol.-% eines Polytetrafluorethylens mit einem Molekulargewicht von 3.000.000 oder darüber, insgesamt 1 bis 20 Vol.-% Bismut oder einer Bismutlegierung oder beides und eines Erdalkalimetallsalzes und 1 bis 30 Vol.-% eines festen Schmierstoffes, wobei das Polytetrafluorethylen eine durchschnittliche Teilchengröße von 300 bis 600 μm aufweist, das Erdalkalimetallsalz Calciumphosphat, Calciumcarbonat, Magnesiumsilicat oder Bariumsulfat ist, und die Bismutlegierung erhalten wurde durch Einbau von Silber, Zinn, Zink oder Indium in Bismut, und zwar in einer Menge von 0,5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse von Bismut.