Schaubild tribologisch optimierten Polymere von Igus

Der Ursprung eines jeden Motion-Plastics-Produktes: die tribologisch optimierten Polymere von Igus. Bild: Igus

Wer der Zukunft und Industrie 4.0 entspannt entgegenblicken möchte, macht eine Menge richtig, wenn er seine Kosten im Auge behält. Der Einsatz verschleißarmer Werkstoffe und wartungsarmer Komponenten senkt nicht nur die Kosten, sondern mindert auch das Risiko ungeplanter Stillstände oder umfangreicher Wartungen. Dabei gilt:

Maschinen sind heute oft im Drei-Schicht-Betrieb ausgelastet. Mit Blick auf die wachsenden Herausforderungen ist deshalb die Suche nach dem tribologisch optimierten Bauteil für jeden Anlagenbauer gut investierte Zeit. Der Kölner Kunststoffspezialist Igus entwickelt Polymere speziell für den Trockenlauf. Dabei kommen Basispolymere, Festschmierstoffe und nicht zuletzt Verstärkungen zum Einsatz, um noch bessere Werkstoffe für immer anspruchsvollere Anwendungen zu entwickeln und bessere Verschleißergebnisse zu erzielen. Während einige dieser Werkstoffe speziell im Auftrag einzelner Kunden auf besondere Anforderungen hin entwickelt werden, wandern andere in das Katalogportfolio.

In über 12.000 Verschleißtests pro Jahr auf mehr als 450 Prüfstellen analysieren die Ingenieure das Verschleißverhalten systematisch. Hier finden über 135 Billionen Testbewegungen statt. Die hohe Anzahl der Tests ergibt sich aus den verschiedenen Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit, die Art der Bewegung und Kontaktwerkstoffe. All diese Faktoren wirken auf die Verschleißbilder der einzelnen Szenarien ein und sind zu berücksichtigen. Die Analye dient neben der generellen Bewertung der Werkstoffe vor allem dazu, die Grundlage für den besonderen Service zu schaffen: Die Berechnung der Bauteillebensdauer in jeder Anwendung.

„In über 12.000 Verschleißtests pro Jahr auf mehr als 450 Prüfstellen analysieren die Ingenieure das Verschleißverhalten systematisch.“ - Stefan Loockmann-Rittich, Igus

Das Testlabor als Abbild industrieller Realität

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Der Iglidur-Experte nutzt die Daten aus dem Testlabor und ermittelt so den passenden Werkstoff und die Lebensdauer des jeweiligen Gleitlagers. Bild: Igus

Allein diese Vielzahl an Parametern zeigt, wie umfangreich es ist, an aussagekräftige Forschungsergebnisse zu kommen, um hochbelastbare Kunststoffbauteile zu entwickeln. Daher betreibt der Kunststoffspezialist auf 3800 Quadratmetern ein Testlabor. Hier werden die Polymere auf ihre tribologische Qualität geprüft. Doch nicht nur mechanische Eigenschaften sind von Bedeutung, um valide Fakten zu generieren. Die Bauteile kommen in den verschiedenen Branchen zum Einsatz und müssen entsprechend unterschiedlichen äußeren Einflüssen standhalten. Da ist die klassische Fertigungstechnik mit normalem Verschmutzungsgrad, an anderer Stelle ist es auch mal richtig dreckig oder Chemikalien wirken auf die Maschinen ein.

Das ist beispielsweise der Fall, wenn Bauteile aus Tribo-Polymeren sich im Agrarumfeld, der Bautechnik oder in der Offshore-Industrie befinden. Jahr für Jahr füllen sich die Testdatenbanken des Labors mit Forschungsdaten, aus denen auch immer neue Werkstoffe entstehen, die technisch heute schon das leisten, was Kunden vielleicht morgen erst suchen. Dank der Millionen erfassten Testdaten für Iglidur-Polymer-Gleitlager sind in einem speziell dafür entwickelten Expertensystem Aussagen zur Haltbarkeit eines Produktes berechenbar. Vor allem für die Produkte der Lagertechnik, denen für die Betriebsbereitschaft von Maschinen und Anlagen zentrale Bedeutung zukommt, stellt dieser besondere Service ein deutliches Plus dar. Nicht zuletzt, weil die Konsequenzen, die durch eine schlechte Materialauswahl entstehen, verheerend sein können.

Damit das Lager rund läuft

Wer heute im Großen einen sicheren Produktionsprozess will, fängt am besten im Kleinen an: beim Lager. Dieses Bauteil sollte unbedingt einen möglichst geringen Verschleiß haben, damit im wahrsten Sinne des Wortes alles lange Zeit rund läuft. Lager gibt es in den unterschiedlichsten Ausführungen wie etwa Wälzlager, Linearlager oder Gleitlager. Letztere bietet Igus als trockenlaufende Polymerausführungen an. Ein Produktprogramm mit über 8500 Katalogabmessungen und Sonderteilen nach Kundenspezifikationen aus inzwischen über 60 verschiedenen tribologisch optimierten Werkstoffen bietet dem Anwender eine breite Auswahl. Allein die Tatsache, ohne Schmiermittel zu arbeiten, senkt kundenseitig die Kosten. Wartungsintervalle lassen sich einsparen. Außerdem sind die Igus-Polymere korrosionsbeständig und halten selbst hohen Lasten stand. Neben den klassischen Gleitlagern bietet der Hersteller eine Vielzahl an Polymer-Rundtisch-Gleitlagern (Iglidur PRT) an. Nicht zuletzt sind die tribologisch optimierten Xiros-Polymer-Kugellager das Ergebnis intensiver Forschungen. aru

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