Technische Kunststoffe für Elektromotoren - Plastics, Polymers, and ...
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Lager- und Lagergehäuse<br />
In Mikromotoren dient die häufig aus<br />
Thermoplasten hergestellte Abschlusshaube<br />
oft gleichzeitig als Lager. Thermoplastische<br />
Lager können gegenüber<br />
Metalllagern eine Reihe von Vorteilen<br />
bieten, darunter:<br />
• minimale oder gar keine Schmierung<br />
• gutes Abriebverhalten<br />
• keine Korrosion durch Chemikalien<br />
und Schmiermittel<br />
• Geräuschdämpfung und Vibrationsverminderung<br />
Gewöhnlich werden <strong>für</strong> diese Lagertypen<br />
ZYTEL ® und MINLON ® Polyamide<br />
sowie DELRIN ® Acetalhomopolymer<br />
eingesetzt.<br />
Da <strong>Kunststoffe</strong> die von der Reibungsquelle<br />
erzeugte Wärme nicht direkt leiten,<br />
ist die Wärmeabgabe einer der<br />
wichtigsten Faktoren, der bei der Konstruktion<br />
von thermoplastischen Lagern<br />
zu beachten ist. Für eine erste Bewertung,<br />
ob ein Kunststofflager <strong>für</strong> eine<br />
spezielle Anwendung geeignet ist,<br />
kann das PV-Konzept (Lagerdruck ×<br />
Geschwindigkeit) verwendet werden.<br />
Der PV-Wert wird folgendermaßen<br />
definiert (siehe Abb. 11):<br />
Spezielle Lagerlast:<br />
p =<br />
F<br />
(MPa)<br />
d × l<br />
Umfangsgeschwindigkeit:<br />
d × ∏ × n<br />
v = (m/s)<br />
1000<br />
PV-Wert:<br />
PV = pv (MPa – m/s)<br />
20<br />
Für Lager, die einen sehr niedrigen<br />
Reibungskoeffizienten und höhere PV-<br />
Werte erfordern, können technische<br />
St<strong>and</strong>ardkunststoffe mit TEFLON ® oder<br />
TEFZEL ® modifiziert oder durch diese<br />
ersetzt werden.<br />
Ausführliche Einzelheiten über diese<br />
PV-Berechnungen sowie Informationen<br />
über die Konstruktion von Lagern aus<br />
ZYTEL ® und DELRIN ® sind in einer separaten<br />
Konstruktions-Broschüre verfügbar.<br />
Falls Sie Unterstützung benötigen,<br />
setzen Sie sich bitte mit Ihrer ansässigen<br />
Niederlassung von DuPont in<br />
Verbindung (siehe letzte Seite).<br />
d = Wellendurchmesser, mm.<br />
l = Länge des Lagers, mm.<br />
V= Umfangsgeschwindigkeit, m/s.<br />
P = Gesamtlast, N.<br />
n = Umdrehungen pro s.<br />
Abb. 11<br />
Lager/Abschlusshaube aus MINLON ® <strong>für</strong> Maxon-Motor<br />
V<br />
d<br />
Die Vorteile von thermoplastischen<br />
Lagern können manchmal auch größeren<br />
Motoren zu Gute kommen. Doch<br />
verwenden diese Motoren normalerweise<br />
Metalllager, die in ein Metallgehäuse<br />
eingepresst werden (siehe<br />
Abb. 12). Diese Anordnung verleiht<br />
einen guten Press-Sitz über den gesamten<br />
Bereich der Betriebstemperaturen,<br />
da Lager und Lagersitz ähnliche Wärmeausdehungskoeffizienten<br />
aufweisen.<br />
P<br />
l