iglidur® D: Meno attrito, più risparmio
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iglidur® D: Meno attrito, più risparmio
iglidur® D iglidur® D: Meno attrito, più risparmio Bassi coefficienti d’attrito Soluzione estremamente economica Capacità ammortizzanti Minima igroscopia 237 iglidur® D iglidur® D Meno attrito, più risparmio. Materiale economico con bassi coefficienti d’attrito e buona resistenza all’usura. Idoneo ad applicazioni con carichi specifici medio-bassi. Bassi coefficienti d’attrito Per bassi carichi Soluzione estremamente economica Capacità ammortizzanti Quando impiegarlo? Quando si richiedono bassi coefficienti d’attrito A velocità di strisciamento elevate Per applicazioni a basso carico Quando si richiede una soluzione economica Quando non impiegarlo? In presenza di alti carichi iglidur® G, pagina 71 Quando si necessita di una soluzione esente da siliconi iglidur® J, pagina 91 iglidur® R, pagina 227 A temperature operative oltre +90 °C iglidur® G, pagina 71 iglidur® P, pagina 163 Minima igroscopia Programma di fornitura Temperatura Su richiesta +90º –50º 238 Altre informazioni www.igus.it/it/d iglidur® D iglidur® D | Dati tecnici Scheda tecnica del materiale Caratteristiche generali Densità Unità di misura g/cm3 Colore iglidur® D 1,40 Metodo di prova verde peso % Max. assorbimento di umidità a +23 °C/50 % u. r. Max. assorbimento d’acqua per saturazione Coefficiente d’attrito dinamico su acciaio Max. ammissibile (a secco) Caratteristiche meccaniche Modulo elastico peso % 0,3 1,1 μ 0,08–0,26 MPa · m/s 0,27 MPa 2.000 DIN 53457 DIN 53452 Resistenza alla flessione a +20 °C MPa 72 Resistenza alla compressione Max. carico specifico ammissibile, statico a +20 °C MPa MPa 70 23 Durezza Shore D Caratteristiche fisiche e termiche Max. temperatura operativa permanente 78 DIN 53495 DIN 53505 °C +90 Temperatura limite per breve durata Temperatura operativa minima Conducibilità termica °C °C W/m · K +110 –50 0,25 ASTM C 177 Coefficiente di dilatazione termica (Trif = +23 °C) Caratteristiche elettriche Resistività di volume K–1 · 10–5 11 DIN 53752 Ωcm > 1014 DIN IEC 93 14 DIN 53482 Ω Resistività di superficie > 10 Tabella 01: Scheda tecnica del materiale 100 Carico specifico [MPa] 10 1,0 0,1 0,001 0,01 0,1 1,0 10 Velocità di strisciamento [m/s] Grafico 01: Valori pv ammissibili per iglidur® D; funzionamento a secco su albero in acciaio, a +20 °C, sede in acciaio, spessore cuscinetto 1 mm igus® S.r.l. | Tel. +39-039 59 06 1 Fax -222 | [email protected] | www.igus.it 239 iglidur® D iglidur® D | Dati tecnici 10 Caratteristiche meccaniche Il massimo carico specifico ammissibile è una delle carat- 8 non fornisce dati rilevanti circa le proprietà tribologiche. All’aumentare delle temperature, il massimo carico specifico ammissibile dei cuscinetti iglidur® D diminuisce. Il grafico 02 mostra questa relazione. Tuttavia, alla temperatura massima a lungo termine di +90 °C il massimo carico specifico ammissibile è di quasi 10 MPa. Deformazione [%] teristiche meccaniche del materiale. Questo parametro 6 4 2 0 0 Carico specifico [MPa] 30 4 8 12 Carico specifico [MPa] 16 +23 °C 20 24 +60 °C 20 Grafico 03: Deformazione in funzione del carico e della temperatura 10 Velocità ammissibili 0 20 30 40 50 60 70 80 90 Temperatura [°C] Grafico 02: Massimo carico statico ammissibile in funzione della temperatura (23 MPa a +20 °C) In fase di sviluppo del materiale iglidur® D ci si è proposti di creare un compound con una buona scorrevolezza e con un buon rapporto qualità/prezzo. Inoltre avrebbe dovuto funzionare a secco in presenza di velocità elevate e con buoni coefficienti d’attrito. Siamo riusciti a formulare una miscela di base siliconica estremamente versatile, caratterizzata da bassi coefficienti d’attrito e ridotta tendenza all’impuntamento. I cuscinetti iglidur® D sono idonei ad applicazioni con carichi specifici medio-bassi. Il grafico 03 mostra la deformazione in funzione del carico applicato: a temperatura ambiente, rispettando il limite indicato di 23 MPa la deformazione elastica risulta inferiore al 3 %, mentre la deformazione plastica è irrilevante. Si tenga però presente che questo effetto dipende anche dalla durata di applicazione del carico. iglidur® D nasce per applicazioni con velocità di strisciamento elevate. Le migliori performance si ottengono nei movimenti lineari, soprattutto in caso di corse lunghe. Quelle riportate in tabella sono le velocità limite, raggiungibili solo se la boccola non è praticamente sottoposta ad alcuna sollecitazione di tipo meccanico. Infatti se all’alta velocità si aggiungono forze o tensioni esterne, si rischia che la temperatura – a causa del calore sviluppato per attrito – aumenti fino a superare il valore massimo ammissibile. Velocità di strisciamento, pagina 53 m/s Rotazione Oscillazione Lineare Permanente 1,5 1,1 8 Breve durata 3 2,1 10 Tabella 02: Massime velocità di strisciamento Temperature La temperatura limite ammissibile sul materiale iglidur® D, per breve durata, è di +110 °C, mentre permanente è di +90 °C. All’aumentare della temperatura la capacità di carico diminuisce (grafico 02). Le temperature operative in corrispondenza del cuscinetto influiscono sull’abrasione relativa, che aumenta all’aumentare della temperatura. Resistenza alla compressione, pagina 51 Temperatura operativa, pagina 54 240 File 3D CAD, catalogo online e altre informazioni www.igus.it/it/d iglidur® D iglidur® D | Dati tecnici Temperatura operativa 0,35 –50 °C 0,30 Minima Max. permanente Max. per breve durata Coefficiente d’attrito [μ] iglidur® D +90 °C +110 °C Temperatura limite di tenuta +50°C Tabella 03: Range di temperatura Attrito e usura 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 Il coefficiente di attrito, così come la resistenza all’usura, 0 diminuisce all’aumentare del carico. Il coefficiente d’attrito Carico specifico [MPa] rimane invece pressoché costante all’aumentare della velocità. iglidur® D è adatto per applicazioni in cui alti valori di p x v sono raggiunti principalmente per l’elevata velocità e non tanto per la pressione superficiale. Il coefficiente d’attrito dei cuscinetti iglidur® D dipende dalla finitura superficiale dell’albero. Con alberi con rugosità media Ra tra 0,4 e 0,6 μm il coefficiente d’attrito raggiunge il valore ottimale. Con valori al di sotto o al di sopra di questo intervallo, l’attrito del sistema aumenta rapidamente. Coefficienti di attrito e superfici, pagina 56 Resistenza all’abrasione, pagina 57 10 15 20 Grafico 05: Coefficiente d’attrito in funzione del carico specifico, v = 0,01 m/s Materiali per alberi I grafici da 06 a 09 a lato mostrano un estratto dei risultati dei test effettuati su cuscinetti iglidur® D per scorrimento su diverse tipologie di albero di uso comune. Nei movimenti rotatori, con carichi molto bassi la migliore resistenza all’abrasione si ottiene su alberi in X90, mentre superando i 2 MPa i più idonei sono alberi in Cf53 o in AISI 304. Questi materiali sono i migliori anche in caso di movimento oscillatorio a basso carico. Interpellateci in caso intendiate utilizzare un materiale che non compare tra quelli menzionati. Materiale dell’albero, pagina 59 0,3 0,45 0,2 0,1 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 Velocità di strisciamento [m/s] Grafico 04: Coefficiente d’attrito in funzione della velocità di strisciamento, p = 0,75 MPa Coefficiente d’attrito [μ] Coefficiente d’attrito [μ] 0,4 5 0,40 0,35 0,30 0,25 0,10 0,40 0,70 1,00 1,30 1,60 Rugosità media dell’albero Ra [μm] Grafico 06: Coefficiente d’attrito in funzione del grado di finitura dell’albero (Materiale: Cf53) igus® S.r.l. | Tel. +39-039 59 06 1 Fax -222 | [email protected] | www.igus.it 241 iglidur® D iglidur® D | Dati tecnici 1 0,08–0,26 0,09 Acqua 0,04 0,04 Resistenza chimica 0 tipologie di albero, p = 1 MPa, v = 0,3 m/s Abrasione relativa [μm/km] C. D. A. μ Grasso Olio Ulteriori proprietà Grafico 07: Abrasione relativa per rotazione su diverse I cuscinetti iglidur® D resistono a basi diluite, acidi molto deboli ed ai carburanti e lubrificanti di uso comune. Tabella di resistenza chimica, pagina 942 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 5 Carico specifico [MPa] Cf53 AISI 304 Trafilato standard Cromato duro Grafico 08: Abrasione relativa su diverse tipologie di albero, per rotazione, in funzione del carico specifico 10 Abrasione relativa [μm/km] A secco X90 2 iglidur® D Tabella 04: Coefficienti d’attrito su acciaio (Ra = 1 μm, 50 HRC) AISI 304 3 Trafilato standard 4 Cf53 5 AVP 6 Cf53, cromato duro 7 Alluminio anodizato duro Abrasione relativa [μm/km] 8 Agente Resistenza Alcool + Idrocarburi + Grassi e oli, senza additivi + Carburanti + Acidi deboli da 0 a – Acidi forti – Basi deboli + Basi forti da + a 0 + resistente 0 parzialmente resistente – non resistente Tutti i valori ottenuti a temperatura ambiente [+20 °C] Tabella 05: Resistenza chimica Radioattività I cuscinetti iglidur® D resistono a radiazioni di intensità fino a 3 · 102 Gy. 9 8 7 6 Resistenza ai raggi UV I cuscinetti iglidur® D resistono ai raggi UV, ma un’esposizione 5 prolungata ne può compromettere le proprietà meccaniche. 4 3 2 1 0 Cf53 Rotazione Cromato duro AISI 304 Trafilato standard Oscillazione Grafico 09: Abrasione relativa su diverse tipologie di albero, rispettivamente per movimenti rotatori ed oscillatori, a carico specifico costante, p = 2 MPa Vuoto In caso di applicazioni sottovuoto, si verifica una contenuta emissione di gas. Per questo motivo le possibilità d’impiego in queste condizioni sono limitate. Caratteristiche elettriche I cuscinetti iglidur® D sono elettricamente isolanti. Resistività di volume Resistività di superficie 242 File 3D CAD, catalogo online e altre informazioni www.igus.it/it/d > 1014 Ωcm > 1014 Ω iglidur® D iglidur® D | Dati tecnici Assorbimento di umidità Tolleranze di montaggio In condizioni ambientali normali, l’assorbimento di umidità I cuscinetti iglidur® D sono dimensionati per il piantaggio è di circa lo 0,3 % in peso, mentre il limite di saturazione in acqua è dell’ordine dell’1,1 %. Valori di igroscopia così con interferenza in sede H7. Dopo il piantaggio in sede ridotti consentono l’impiego di questi cuscinetti in ambienti nominale, il diametro interno del cuscinetto acquisisce una tolleranza E10 ed è idoneo a scorrere su alberi in tolleranza bagnati e/o su attrezzature che debbano essere periodica- h (quelle consigliate sono da h7 a h9). mente sottoposte a lavaggi. Metodi di verifica dimensionale, pagina 63 Max. assorbimento di umidità A +23 °C/50 % u. r. 0,3 peso % Diametro d1 [mm] Riduzione del diametro interno [%] Per saturazione 1,1 peso % Tabella 06: Assorbimento di umidità 0,09 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,00 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 iglidur® D E10 [mm] Sede H7 [mm] fino a 3 0–0,025 +0,014 +0,054 0 +0,010 da 3 a 6 0–0,030 +0,020 +0,068 0 +0,012 da 6 a 10 0–0,036 +0,025 +0,083 0 +0,015 da 10 a 18 0–0,043 +0,032 +0,102 0 +0,018 da 18 a 30 0–0,052 +0,040 +0,124 0 +0,021 da 30 a 50 0–0,062 +0,050 +0,150 0 +0,025 da 50 a 80 0–0,074 +0,060 +0,180 0 +0,030 da 80 a 120 0–0,087 +0,072 +0,212 0 +0,035 da 120 a 180 0–0,100 +0,085 +0,245 0 +0,040 Tabella 07: Tolleranze dei cuscinetti, secondo ISO 3547-1 dopo piantaggio in sede 0,10 0,0 Albero h9 [mm] 1,2 Assorbimento di umidità [peso %] Grafico 10: Effetti dell’assorbimento di umidità sui cuscinetti Programma di fornitura Per i cuscinetti iglidur® D non disponiamo di una vera e propria gamma standard, bensì li produciamo su richiesta. Interpellateci in merito alla disponibilità di particolari di Vostro interesse. igus® S.r.l. | Tel. +39-039 59 06 1 Fax -222 | [email protected] | www.igus.it 243 iglidur® D Note 244 File 3D CAD, catalogo online e altre informazioni www.igus.it/it/d