Werkstoff
ZX-100K

Beschreibung der Anwendung
Die Lager werden in einem Gehängesystem für kontinuierliche Montage eingesetzt. Durch die Axialgelenklager wird ein seitliches Auspendeln bei Kurvenfahrten ermöglicht und Achsfluchtfehler aus der Fertigung ausgeglichen.

Belastung
Es liegen hohe statische und dynamische Kräfte an (ca. 60 kN). Außerdem finden ständig kleinere Bewegungen des Gehänges statt, sowie Stöße beim Be- und Entladen.

Problematik
Es wird ein Werkstoff benötigt, der wartungsfreien Betrieb durch Trockenlauf und Einstellmöglichkeiten in allen Achsen zulässt.

Problemlösung
In dieser Anwendung kommen Sonder-Axialgelenklager (Außendurchmesser 260 mm, Innendurchmesser 80 mm) aus Stahl mit einem Gleitkörper aus ZX-100K zum Einsatz.

Lebensdauer
Es wird keine Begrenzung der Lebensdauer erwartet.

Vorteile
Einfache Konstruktion und ein wartungsfreier Betrieb.

Werkstoff

ZX-100K als Ersatz für PTFE.

Beschreibung der Anwendung

Die Bewegungsmutter wird im Antrieb von Kreuztischen (XY Positioniersystem) eingesetzt.
Bisher wurde eine Mutter aus PTFE eingesetzt. Auf der Gewindestange besitzt die Bewegungsmutter einen Verfahrweg von 25 mm. Die Gewindestange ist geschliffen und gehärtet (60 HRC) und wird über einen Schrittmotor angetrieben.

Belastung

Fa = 30 N
n = 790 min -1

Problematik

Es wurde nach einer Lösung gesucht, die einen stick-slip-freien Trockenlauf und hochgenaue Positionierung zulässt. Außerdem
wurde eine hohe Dämpfung gefordert, da der Antrieb durch einen Schrittmotor erfolgt.

Problemlösung

Eingesetzt wird eine, im Vergleich zur vorher verwendeten PTFE-Mutter, stark gekürzte Gewindemutter TR 12 x 3 aus ZX-100K.

Lebensdauer

Es wird eine Lebensdauer von mindestens 10 Jahren erreicht.

Vorteile

Im Gegensatz zu einer Kugelumlaufspindel hat die Paarung Trapezgewindespindel und ZX-100K Mutter eine hervorragende Dämpfung. Durch eine dünnwandige Zone, in der die Mutter kein Gewinde aufweist, lässt sich die Mutter leicht vorspannen, wodurch das Umkehrspiel (Togang) auf 0 mm reduziert und eine Positioniergenauigkeit von 1 μm erreicht wird.

Werkstoff

ZX-410 als Ersatz für Bronze

Beschreibung der Anwendung

Die Bewegungsmuttern (TR 100 x16) werden
in Hebevorrichtungen für die Instandsetzung
von Eisenbahnwaggons eingesetzt.
Eine Vorrichtung besteht aus jeweils 4
einzelnen Hebern.

Belastung

Die Hebevorrichtung besitzt eine Tragfähigkeit
von 120t, außerdem ist eine zweite
Variante erhältlich, die 160t tragen kann.
Die gesamte Last wird jeweils auf 4 Hebearme
aufgeteilt.

Problematik

Bei Muttern aus Bronze ist eine regelmäßige
Schmierung notwendig.

Problemlösung

Mit ZX-410 ist nur noch eine einmalige
Schmierung bei der Montage nötig.

Lebensdauer

Durch den Werkstoffwechsel auf ZX-410
konnte die Lebensdauer im Vergleich
zu Bronze um mindestens das Dreifache
verlängert werden.

Vorteile

Geringerer Wartungsaufwand, Erhöhung der Lebensdauer, kürzere Fertigungszeiten, längere Standzeiten der Zerspanungswerkzeuge, geringere Reibung, geringere Temperaturentwicklung, geringere Geräuschentwicklung, deutlich  geringere Kosten.

Werkstoff

ZX-530 als Ersatz für Bronze.

Beschreibung der Anwendung

Die Bewegungsmuttern, die in einer Horizontaltransporteinrichtung in Papierschneidemaschinen zum Einsatz kommen, werden für den Antrieb der Positionierung des zu schneidenden 1.000 Blatt Papierstapels benutzt. Bisher wurden Muttern aus Bronze verwendet.

Belastung

Fa = 8.000 N
Drehzahl = 540 min -1
Hub = 300 mm
Einschaltdauer = 20 %
Spindel, gerollt

Problematik

Die Bewegungsmuttern aus Bronze erfordern einen großen Wartungsaufwand und sollen daher gegen  trockenlaufende Bewegungsmuttern ausgetauscht werden.

Problemlösung

Als Ersatz für Bronze wird jetzt eine Bewegungsmutter mit einem Trapezgewinde TR 40 x 9 und einer Länge von 65 mm eingesetzt. Damit ein hoher Wirkungsgrad auch bei hohen Temperaturen erreicht wird, besitzt die Mutter einen axialen Schlitz.

Vorteile

Wartungsfreiheit durch Trockenlauf, Reduzierte Stromaufnahme, dadurch Kosteneinsparung.

Werkstoff

ZX-750V5T

Beschreibung der Anwendung

Die Gleitlagerbuchsen werden in künstlichen Kniegelenken eingesetzt.

Problematik

Hohe maximal zulässige Flächenpressungen und hohe Verschleißfestigkeit sind erforderlich, damit ein maximales Spiel von 0,05 mm nicht überschritten wird.

Problemlösung

Gleitlager aus ZX-750V5T (bei geringerer Beanspruchung auch ZX-100K) erfüllen die extremen Anforderungen von künstlichen Kniegelenken.

Vorteile

Hohe Verschleißfestigkeit, hohe zulässige Flächenpressung.

Werkstoff

ZX-410

Beschreibung der Anwendung

Die verwendeten Druckstücke befinden sich am Ende der Stahlspindel und übertragen die durch Handkraft aufgebrachte Axialkraft auf einen Schließmechanismus. Da am Schließmechanismus keine Relativbewegung der Stahlspindel auftreten darf, wurde hier das Druckstück aus ZX-410 appliziert, welches die von einer Rotation überlagerte translatorische Bewegung in eine reine Translation übersetzt.

Belastung

Bei einer niedrigen Gleitgeschwindigkeit belastet beträgt die max. Flächenpressung 530 N / mm 2 während einer Zeit von 60 s.

Problematik

Die bisher verwendeten Druckstücke aus herkömmlichen Hochleistungskunststoffen sind nicht geeignet und sollen aufgrund  der zu geringen Lebensdauer (Ausfall durch zu geringe Zähigkeit) ersetzt werden.

Problemlösung

Eingesetzt werden hier Druckstücke aus dem Werkstoff ZX-410. Die Druckstücke haben einen Außendurchmesser von 16 mm und eine Dicke von ca. 7 mm.

Lebensdauer

Gefordert wird eine Lebensdauer von 10 Jahren. Seit 1995 werden die Druckstücke serienmäßig eingesetzt, ohne dass bisher Probleme bei der Anwendung aufgetreten sind.

Vorteile

Verlängerung der Lebensdauer.

Werkstoff

ZX-324V11T als Ersatz für Bronze.

Beschreibung der Anwendung

Die Buchse führt Antriebselemente. Die Genauigkeit der Bohrung in der Buchse ist mit 0,0015 mm sehr hoch. Der Antrieb soll  ruckfrei erfolgen. Zwei Hohlwellen liegen koaxial und die innere wird durch die Buchse axial geführt.

Problematik

Die Buchse soll nicht mehr aufgerieben werden müssen.

Problemlösung

Es wird eine Buchse aus ZX-324V11T eingesetzt.

Vorteile

Die Buchse hat eine sehr genaue Toleranz und muss nicht mehr im eingebauten Zustand nachgearbeitet werden. Das Lager muss nicht geschmiert werden.

Werkstoff

ZX-530CD3

Beschreibung der Anwendung

Die Buchse dient zur Führung eines schwingungserzeugenden Kolbens in einem Pneumatikzylinder in Schleifmaschinen. Dieser bewirkt einen Kreuzschliff auf den Werkstücken. Der Kolben wird durch Druckluft
(ölfrei, wasserfrei) angetrieben. Der Zylinder ist mit radialen Schlitzen versehen, durch die Luft ein- bzw. austreten kann. Das System funktioniert vom Prinzip her wie ein Zwei-Takt-Motor. Der Kolbenhub beträgt 36mm bei einer Gleitgeschwindigkeit von 350 m/min.

Problematik

Bisher wurde eine beschichtete Stahlhülse eingesetzt, die in ein Zylindergehäuse aus Aluminium eingeklebt  war. Der Klebstoff ist gesundheitlich bedenklich und die Beschichtung ist umständlich aufzutragen und hat eine schlechte Haftung zur Stahlhülse. Die Beschichtung ist zudem auch stark stoßempfi ndlich. Daher wurde  nach einer einfacheren Lösung gesucht, bei der auch Trockenlauf möglich ist. Es wurde eine Lebensdauer von  5-10 Jahren gefordert.

Problemlösung

Statt der eingeklebten, beschichteten Hülse kommt eine Buchse aus ZX-530CD3 zum Einsatz, die nach dem  Einpressen innen fertig ausgeschliffen wird, um eine hohe Präzision zu erreichen

Vorteile

Einfachere Montage; aufgrund der Kühlung durch die Antriebsluft ist ein sehr geringes Führungsspiel von  0,019 – 0,023mm möglich; kaum messbarer Verschleiß.

Werkstoff
ZX-100K als Ersatz für Bronze.

Beschreibung der Anwendung
Die Gleitbuchsen aus ZX-100K werden als Gleitlager in einer Bügel-Hubsäge verwendet und ersetzen den Werkstoff Bronze. Die bisher eingesetzten Bronzebuchsen wurden aufgrund hoher Instandhaltungs- und Teilereinigungskosten durch Buchsen aus ZX-100K ersetzt

Vorteile
Kostensenkung, geringerer Verschleiß, lange Lebensdauer, unempfindlich gegen Kantenpressung und Mangelschmierung.

Werkstoff

ZX-410 als Ersatz für Bronze

Beschreibung der Anwendung

Die Dichtringe werden in großen Säulenbohrmaschinen mit 5kW Motorleistung und für Bohrungsdurchmesser bis 50mm  eingesetzt. Die Abmessungen des Rings betragen Ø 258 /243 x 32mm.

Problematik

Hoher Wartungsaufwand aufgrund der notwendigen Schmierung bei Bronze.

Problemlösung

Durch die Umstellung auf ZX-410 ist die Schmierung nun nicht mehr notwendig. Zur besseren Kühlung sind in den Radialnuten Bohrungen untergebracht.

Vorteile

Geringerer Wartungsaufwand, geringere Kosten.

Werkstoff
ZX-530

Beschreibung der Anwendung
Die Linearführungen lagern den Fahrzeugkorb bei der horizontalen Verschiebung in die Parkboxen.

Belastung
Die Linearführungen tragen das Gewicht eines PKW (max. 2.000 kg). Die Gleitgeschwindigkeit liegt bei ca. 60 m/min.

Problematik
Die bisher verwendeten Buchsen gaben Quietschgeräusche ab. Diese sind unbedingt zu vermeiden. Die Gegenlaufpartner aus Stahl korrodieren im Einsatz.

Problemlösung
In der Anwendungen kommen Buchsen aus ZX-530 mit Kreuznuten zum Abführen von Rostpartikeln zum Einsatz.

Lebensdauer
Nach 8.000 Lastwechseln im Betrieb wurde ein Verschleiß von 1,5 mm festgestellt. Dieser liegt im zulässigen Bereich.

Vorteile
Wartungsfreiheit durch Trockenlauf, gute Verschleißeigenschaften. Rost vom Gegenlaufpartner wird größtenteils durch Schmutznuten aus der Lagerung heraustransportiert. Geringe Reste betten sich in die Kunststoffgleitfläche ein. Keine Quietschgeräusche.

Werkstoff
ZX-100K als Ersatz für Bronze.

Beschreibung der Anwendung
Die Gleitführung dient zur Fürhung des Schleiftisches in der X-Achse.

Problematik
Abrasiver Schleifstaub kann in die Lagerstelle eindringen. Die bisherige Bronze Gleitführung musste geschmiert werden.

Problemlösung
Es werden Gleitführungen aus ZX-100K eingesetzt.

Lebensdauer
Obwohl die Gleitführungen zweitweise hartnäckigem Schleifstaub ausgesetzt sind, konnte die Lebensdauer mit ZX-100K erhöht werden

Vorteile
Im Gegensatz zu Bronze kann bei ZX-100K auf Schmierung verzichtet werden.