Die selbstschmierenden und wartungsfreien Devatex-Gleitlager stellen für Hersteller, wie Gian Maria Olivetti als Chief Technology Officer bei Federal-Mogul Powertrain unterstreicht, eine praktikable Lösung dar, die verschärfeten gesetzlichen Vorgaben zu erfüllen. »Das Risiko von Schmiermittel-Leckagen, die konstruktionsbedingt bei offenen, fettgeschmierten Systemen auftreten können, lässt sich durch unsere umweltfreundliche Lösung ausräumen. Darüber hinaus ist sie für den Anwender auch noch kostengünstiger.«
Im Rahmen des Validierungsprozesses hat Federal-Mogul Powertrain umfangreiche Prüfstandversuche durchgeführt, um Reibwert und Verschleißeigenschaften unter verschiedenen Betriebsbedingungen zu ermitteln. So wurden die Devatex-Zweilagen-Faserverbundgleitlager in Kombi mit verschiedenen Wellenwerkstoffen, variierenden Lasten, Gleitgeschwindigkeiten und Schwenkzyklen ausgiebig getestet.
Gegenüber metallischen Lagern reduziert das Composite-Material demnach sowohl den Verschleiß als auch das Risiko für frühzeitiges Versagen aufgrund einer Schiefstellung der Welle. Denn dank ihrer größeren Verformungsfähigkeit tolerieren die Faserverbundgleitlager einen höheren Grad an Schiefstellung oder Fluchtungsfehlern. Im Gegensatz zu metallischen Lagerbuchsen stelle Devatex, so der Anbieter, eine bessere Schmiegung der Gleitfläche an die Oberfläche des Gegenwerkstoffs sicher, da der Kontakt großflächig stattfindet und das Lastaufnahmevermögen deutlicher höher sei.
»Aufgrund der unterschiedlichen Einsatzfälle von Spezialfahrzeugen unter verschiedensten, oft sehr herausfordernden Bedingungen kann ein Einheitsdesign kaum zum Erfolg führen«, erklärt Stefan Henß, Senior Engineering Manager Deva bei Federal-Mogul Powertrain. »Eine gut funktionierende Lösung für eine spezifische Applikation lässt sich nur in Abstimmung mit dem jeweiligen Kunden erarbeiten, da das Gleitlager als Teil eines integrierten tribologischen Systems betrachtet werden muss. Um einen zuverlässigen und dauerhaften Betrieb sicherzustellen, berücksichtigen wir dabei auch geeignete Dichtungslösungen, um den Eintrag von abrasiv oder korrosiv wirkenden Schmutzpartikeln zu verhindern.«
Umfangreiche Validierung
Untersuchungen hätten die besondere Bedeutung der Oberflächenbeschaffenheit der Welle gezeigt, um ein stabiles und widerstandsfähiges tribologisches System aufrechtzuerhalten. Diese muss im Fall von Devatex bei einer Härte-Brinell > 220 HB liegen und eine definierte Oberflächenrauheit von Ra 0,4 µm bis 1,0 µm aufweisen. Darüber hinaus ist ein geeigneter Korrosionsschutz zu gewährleisten – beispielsweise mittels Verwendung einer Edelstahlwelle oder ausgewählter Beschichtungsverfahren.
Der Schutz zielt darauf ab, einen stabilen und gleichmäßigen Übertrag des Festschmierstoffes in Form eines Transferfilmes erzeugen zu können und dadurch einen stabilen Reibungskoeffizienten und eine möglichst geringe Verschleißrate im tribologischen System zu erreichen.
Nach der Validierung von Devatex liegt der Forschungsschwerpunkt von Federal-Mogul Powertrain künftig auf der Untersuchung des Potenzials kostengünstiger Wellenbeschichtungen. Diese werden im Hinblick auf Korrosionsbeständigkeit, Verschleißbeständigkeit sowie Gleiteigenschaften getestet, um eine bestmögliche Lösung für die Anwendung mit Deva-Gleitlagern zu identifizieren.
»Mit dem gestiegenen Umweltbewusstsein sowie sich verschärfenden gesetzlichen Vorgaben ist eine wachsende Nachfrage nach umweltverträglichen Lösungen zu verzeichnen«, erklärt Henß. Zudem werde die Verwendung von wartungsarmen bzw. wartungsfreien Systemen immer attraktiver, »sodass wir von einem schnell wachsenden Markt für unsere selbstschmierenden Lösungen ausgehen«. §
