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ginnt auf den Stahlhülsen zu gleiten,
es entstehen Quietschgeräusche.
Dann ist das Gelenk verschlissen.
Der Blick zurück
Zu Beginn der Opel-Fahrzeugproduktion
wurde Gummi aus Naturkautschuk
vulkanisiert, der aus dem
klebrigen Saft (Latex) des
Kautschuksbaums stammt. Damals
ein geeignetes Material für die Herstellung
elastischer Gelenkverbindungen.
Die Preise für Naturkautschuk
schwankten durch kriegsbedingte
Verknappung und waren immer an
die natürlichen Quellen, die Plantagen,
geknüpft. Chemieunternehmen
interessierten sich bereits damals für
einen synthetischen Ersatz. Die ersten
erfolgreichen synthetischen Kautschuke
waren Buna-S und Buna-N,
ab ca. 1937 von der damaligen I.G.
Farbenindustrie AG großtechnisch
produziert.
Elastomere aus Buna-N (NBR) hatten
den Vorteil der Ölbeständigkeit. Eine
Eigenschaft, die es nun erstmalig
erlaubte, Dichtungsringe für Getriebe-
und Motorenwellen zu fertigen,
die nicht aus Leder o.ä. waren.
Elastomere aus Naturkautschuk (NR)
sowie Buna-S (SBR) quellen bei
Ölkontakt langsam auf. Trotz allem
waren die Elastomere aus Naturkautschuk
(NR) hinsichtlich der Abriebfestigkeit,
Zugfestigkeit den Dämpfungseigenschaften
und der Kälteflexibilität
(bis -45°C) ungeschlagen.
Eine ganze Industrie begann für den
steigenden Bedarf der Fahrzeugindustrie
mit der Fertigung von wartungsfreien
Achsgelenken aus Gummi zu
produzieren.
Das Prinzip der oben beschriebenen
Gelenkbuchse beim GT ist bereits vor
1930 bekannt gewesen. Allein das
haltbare Einvulkanisieren des Rohkautschuks
zwischen den beiden
Stahlhülsen war noch nicht prozesssicher
möglich. Ein Wettrennen entbrannte
daher, sich die beste Idee zu
sichern, wie das vorher vulkanisierte
Gummi zwischen die beiden Hülsen
zu bekommen sei – zuerst auf die
Innenhülse geklebt und dann in die
Außenhülse eingepresst, oder eben
umgekehrt. Auf jeden Fall muss es
unter großer Vorspannung eingepresst
werden, um eine geringe Nachgiebigkeit
und gute Haltbarkeit des Gelenks
zu bekommen. Das ging zu oft zu
Lasten der Qualität, denn das Gummi
konnte dabei schon erste Vorschädigungen
bekommen. Ergebnis war
immer eine Hochleistungsbuchse, in
der sich das Gummi gegenüber den
Metallhülsen nicht mehr verschieben
und verdrehen konnte.
Die schwarze Farbe aller Gummiteile
aus Kautschuk ergibt sich übrigens
aus dem Rohkautschuk beigemischten
Ruß. Bis zu 20% Ruß sind in
jedem Gummiteil enthalten, um die
für den Einsatzfall gewünschten
Eigenschaften zu erhalten.
Die Gegenwart
Buna ist Geschichte. Nicht aber die
Produkte, denn synthetische Kautschuke
sind im Fahrzeugbau inzwischen
nicht mehr wegzudenken.
Hochleistungsbuchsen mit ölfesten
Gummikernen aus NBR, einem
synthetischen Kautschuk, sind heute
machbar. Dennoch ist der Naturkautschuk
noch immer ungeschlagen,
und das rechtfertigt den Einsatz
dieses Materials im Fahrwerksbereich
bis heute.
Die chemische Modifizierbarkeit ist
allerdings nur sehr begrenzt möglich,
so dass Ölbeständigkeit bis heute
nicht erreicht werden konnte. Die
Härte der Gummiteile wird durch die
Zugabe von Hilfsstoffen wie z.B.
Ruß vor dem Vulkanisieren eingestellt.
Anfang der 1960er Jahre hatten
die Continental Gummi-Werke AG
ein Verfahren entwickelt, mit dem
sich das Einformen und Vulkanisieren
in einem Arbeitsgang erledigen
ließ (Patent DE 1270271). Damit
konnte nun direkt zwischen den
beiden Stahlbuchsen das Gummi
vulkanisiert werden. Die Qualität
wurde besser, die Verarbeitung von
Kautschuk und die Herstellung des
Gummis aber immer mehr die Sache
von Profis mit einem adäquaten
Maschinenpark. Dies erfordert bereits
die Vulkanisation, die unter hohem
Druck und Temperatur erfolgen
muss.
PU, ein Kapitel für sich
Polyurethan (DIN Kurzzeichen PUR)
TECHNIK
Patent DE 805465 von Leon Thiry,
New Jersey 1949. Beispiel einer Buchse
zum Einpressen. Hier ist das Gummi
auf die Innenhülse vulkanisiert
und wird in die Außenhülse gepresst
Teil einer Presse zum Einpressen von
Gummibuchsen, Patent DE 859841,
Silentbloc Limited 1951
ist ein Kunstharz mit den vielfältigsten
Eigenschaften, von hart zu weich
elastisch bis hin zu schaumförmig. Es
ist keine Vulkanisation erforderlich.
Die einfache Verarbeitung von PUR,
es können auch schon mit Heimwerkermitteln
Fahrwerksbuchsen gegossen
werden, ermöglicht auch Kleinserien,
für Oldtimer etwa. Die Aushärtung
der Teile geschieht meist über
Clubmagazin Nr. 202 27