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
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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
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> 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
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D
Note
244 File 3D CAD, catalogo online e altre informazioni
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