Cuscinetti a strisciamento - KS PERMAGLIDE Catalogo Originali KS PERMAGLIDE
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Cuscinetti a strisciamento
KS PERMAGLIDE ®
Catalogo
Originali
KS PERMAGLIDE ®
Cuscinetti a strisciamento
Motorservice
Il Gruppo Motorservice è l’organizzazione di distribuzione per le attività aftermarket di
KSPG (Kolbenschmidt Pierburg). Il Gruppo Motorservice è l’organizzazione di distribuzione
per le attività aftermarket di KSPG (Kolbenschmidt Pierburg). Il Gruppo rappresenta
uno dei fornitori leader per componenti del motore nel mercato libero dei ricambi con
i marchi di prim’ordine KOLBENSCHMIDT, PIERBURG, TRW Engine Components e il
marchio BF. Motorservice è inoltre il partner commerciale per cuscinetti a strisciamento
KS PERMAGLIDE® esenti da manutenzione e a manutenzione ridotta e di altri componenti
per l'industria e il commercio tecnico.
KS Gleitlager
L’azienda KS Gleitlager GmbH è lo specialista all’interno del Gruppo KSPG per elementi a
strisciamento di elevata precisione. L’introduzione di tecnologie moderne nella produzione
e nei trattamenti superficiali, innovazioni tecnologiche ed un ben definito orientamento al
cliente hanno portato KS Gleitlager a divenire un primario fornitore internazionale di cusci
netti a strisciamento per motori e di cuscinetti a strisciamento a secco (KS PERMAGLIDE®).
KSPG (Kolbenschmidt Pierburg)
Avvalendosi di un’esperienza pluriennale in qualità di partner dell’industria automobilisti
ca, le società del Gruppo KSPG sviluppano componenti e soluzioni sistemiche innovativi
con competenza ampiamente riconosciuta nei settori di alimentazione dell’aria, riduzione
delle sostanze nocive, pompe per olio, acqua e vuoto, pistoni, monoblocchi e bronzine.
I prodotti soddisfano appieno i severi requisiti e standard qualitativi dell’industria auto
mobilistica. Emissioni nocive contenute, ridotto consumo di carburante, affidabilità, qua
lità e sicurezza rappresentano i fattori principali che alimentano lo spirito di innovazione
presso KSPG.
PERMAGLIDE® è un marchio registrato di Responsabilità
KS Gleitlager GmbH Tutte le indicazioni riportate nel presente catalogo sono state reperite e raccolte con la massima diligenza. Ciononostante non è
possibile escludere errori, la traduzione errata di dati, la mancanza di determinate informazioni o la variazione di informazioni
6a edizione 02.2016 (032018)
avvenuta nel frattempo. Non possiamo pertanto assumere alcuna garanzia o responsabilità giuridica per la completezza, attualità
N. articolo 50 003 863-05
e qualità delle informazioni messe a disposizione. È esclusa qualsiasi responsabilità da parte nostra per danni, in particolare per
danni diretti ed indiretti nonché materiali ed immateriali, conseguenti all’uso oppure all’uso inappropriato di informazioni oppure
Redazione: informazioni incomplete o errate riportate nel presente catalogo, ad eccezione di danni conseguenti a dolo o colpa grave da parte
Motorservice, Product Management nostra. I nomi, le descrizioni, i numeri di prodotti, produttori, ecc., sono elencati solo a scopi di confronto.
Layout e produzione:
Motorservice, Marketing
Die Neckarprinzen GmbH, Heilbronn
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parziali, sono consentite solo previa
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opportuna indicazione della fonte.
Salvo modifiche. Le immagini possono non corr is
pondere esattamente a quanto descritto nel testo.
È esclusa qualsiasi responsabilità.
Editore:
© MS Motorservice Deutschland GmbH
2 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Indice
Indice Pagina
1 | Panoramica dei materiali 4
2 | Denominazioni ed unità 8
3 | Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® 9
3.1 Introduzione materiale P1 10
3.2 Introduzione materiale P2 15
4 | Scelta del materiale, informazioni sui materiali 19
4.1 Cuscinetti a strisciamento P1 20
4.2 Cuscinetti a strisciamento P2 27
5 | Calcolo della durata utile nominale 31
6 | Danni tipici dei cuscinetti a strisciamento 39
7 | Configurazione costruttiva del punto di supporto 42
8 | Montaggio dei cuscinetti a strisciamento 51
9 | Forme costruttive e tabelle dimensionali 55
9.1 Boccole KS PERMAGLIDE®, esenti da manutenzione 57
9.2 Boccole flangiate KS PERMAGLIDE®, esenti da manutenzione 63
9.3 Rosette di spallamento KS PERMAGLIDE®, esenti da manutenzione 65
9.4 Strisce KS PERMAGLIDE®, esenti da manutenzione 66
9.5 Boccole KS PERMAGLIDE®, a manutenzione ridotta 67
9.6 Rosette di spallamento KS PERMAGLIDE®, a manutenzione ridotta 69
9.7 Strisce KS PERMAGLIDE®, a manutenzione ridotta 70
9.8 Fabbricazioni speciali KS PERMAGLIDE® 71
10 | Metodi di prova 72
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 3
1 | Panoramica dei materiali
Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® P1
• esenti da manutenzione
• idonei per il funzionamento a secco
Valori caratteristici Unità P10, P11 P14 P147*
Proprietà
assenza di piombo – no sì sì
pvmax MPa · m/s 1,8 1,6 1,4
pmax.stat. MPa 250 250 250
pmax.dyn. MPa 56 con v ≤ 0,032 m/s 56 con v ≤ 0,029 m/s 56 con v = 0,025 m/s
vmax. m/s 2 con p ≤ 0,90 MPa 1 con p ≤ 1,60 MPa 0,8 con p ≤ 1,75 MPa
T °C da -200 a +280 da -200 a +280 da -200 a +280
Materiali KS PERMAGLIDE® P1
Materiale standard P10 Materiale standard P11 Materiale standard P14
• contenente piombo • contenente piombo • assenza di piombo
• tendenza minima allo stick-slip • migliorata resistenza alla corrosione • conforme alla direttiva 2002/95/CE
• usura ridotta • ottima conduttività termica e quindi (RoHS)
• buona compatibilità chimica aumentata sicurezza operativa • tendenza minima allo stick-slip
• basso coefficiente di attrito • antimagnetico • usura ridotta
• nessuna tendenza a saldarsi al metallo • tutte le altre proprietà come P10 • basso coefficiente di attrito
• molto resistente al rigonfiamento • nessuna tendenza a saldarsi al metallo
• non assorbe acqua • molto resistente al rigonfiamento
Materiale speciale P147*
• assenza di piombo
• conforme alla direttiva 2002/95/CE
(RoHS)
• ottima resistenza alla corrosione
• tutte le altre proprietà simili a P14
* Su richiesta
4 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Panoramica dei materiali | 1
Forme costruttive KS PERMAGLIDE® P1
Boccole PAP Boccole flangiate PAF Rosette di spallamento PAW Strisce PAS
PAP P10 PAF P10 PAW P10 PAS P10
PAP P11 PAF P11 PAW P11 PAS P11
PAP P14, PAP P147* PAF P14, PAF P147* PAW P14, PAW P147* PAS P14, PAS P147*
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 5
1 | Panoramica dei materiali
Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® P2
• a manutenzione ridotta
• per applicazioni che prevedono la lubrificazione con grasso o liquidi
Valori caratteristici Unità P20, P22*, P23* P200, P202*, P203*
Proprietà
assenza di piombo – no sì
pvmax MPa · m/s 3 3,3
pmax.stat. MPa 250 250
pmax.dyn. MPa 70 con v ≤ 0,042 m/s 70 con v ≤ 0,047 m/s
vmax. m/s 3 con p ≤ 1,00 MPa 3,3 con p ≤ 1,00 MPa
T °C da -40 a +110 da -40 a +110
Materiali KS PERMAGLIDE® P2
Materiale standard P20 Materiale standard P200
• contenente piombo • assenza di piombo
• con tasche di lubrificazione, pronto per il • conforme alla direttiva 2002/95/CE (RoHS)
montaggio • con tasche di lubrificazione, pronto per il
• lubrificazione permanente possibile montaggio
• scarsa usura • lubrificazione permanente
• poco sensibile ai carichi di spigolo • scarsa usura
• buon comportamento di smorzamento • ottime caratteristiche di funzionamento di
• insensibile agli urti emergenza
• buona compatibilità chimica • insensibile ai carichi di spigolo e agli urti
• buon comportamento di smorzamento
• buona compatibilità chimica
Materiale speciale P22* Materiale speciale P202*
• contenente piombo • assenza di piombo
• superficie di scorrimento liscia, con • conforme alla direttiva 2002/95/CE (RoHS)
sovrametallo • superficie di scorrimento liscia, con sovrame
• tutte le altre proprietà come P20 tallo
• tutte le altre proprietà simili a P20
Materiale speciale P23* Materiale speciale P203*
• contenente piombo • assenza di piombo
• superficie di scorrimento liscia, pronto • conforme alla direttiva 2002/95/CE (RoHS)
per il montaggio • superficie di scorrimento liscia, pronto per il
• tutte le altre proprietà come P20 montaggio
• tutte le altre proprietà simili a P20
* Su richiesta
6 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Panoramica dei materiali | 1
Forme costruttive KS PERMAGLIDE® P2
Boccole PAP Rosette di spallamento PAW Strisce PAS
PAP P20, PAP P22*, PAP P23*, PAP P200, PAW P20, PAW P22*, PAW P23*, PAW P200, PAS P20, PAS P22*, PAS P23*, PAS P200,
PAP P202*, PAP P203* PAW P202*, PAW P203* PAS P202*, PAS P203*
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 7
2 | Denominazioni ed unità
Se non diversamente esplicitato nel testo, le grandezze utilizzate
nel presente catalogo sono riferite alle seguenti denominazioni ed
unità con il significato specificato.
Simbolo Unità Denominazione Simbolo Unità Denominazione
B mm Larghezza della boccola, larghezza totale della H mm Corsa in caso di movimento lineare
striscia
J mm Diametro primitivo della rosetta di spallamento
B1 mm Larghezza utile della striscia
L mm Lunghezza della striscia
Ci mm Smusso (interno) della boccola
LN h Durata utile nominale
Co mm Smusso (esterno) della boccola
m g Massa
DFL mm Diametro della flangia
n min –1
Numero di giri
Di mm Diametro interno della boccola
nOSC min–1 Frequenza di oscillazione del movimento
Diametro interno della rosetta di spallamento
p MPa Carico specifico sul cuscinetto
DiE mm diametro interno della boccola con boccola
piantata pv MPa · Valore pv, prodotto di carico specifico sul cusci
m/s netto e velocità di strisciamento
DO mm Diametro esterno della boccola
Diametro esterno della rosetta di spallamento R, r mm Raggio
dch mm Diametro dell’alloggiamento di prova (man Rz, Ra µm Profondità di rugosità
drino per messa a punto) s1 mm Spessore del dorso in acciaio o bronzo
dG mm Diametro del foro della scatola s3 mm Spessore parete della boccola
dH mm Anello ausiliario – diametro interno sFL mm Spessore della flangia
dK mm Diametro del calibro a tampone T °C Temperatura
dL mm Diametro del foro di lubrificazione ta mm Profondità della rientranza della scatola
dW mm Diametro dell’albero v m/s Velocità di strisciamento
d1 mm Diametro del foro di fissaggio nella rosetta di x mm Distanza delle linee di misurazione
spallamento
z mm Distanza dei semialloggiamenti di prova
d6a mm Diametro della rientranza nella scatola per la
αBz K –1 Coefficiente di dilatazione termica bronzo
rosetta di spallamento
αSt K –1
Coefficiente di dilatazione termica acciaio
F N Carico sul cuscinetto, forza di piantaggio
Δs mm Gioco teorico del cuscinetto
Fch N Forza di prova
Δz mm Valore di misurazione nell’alloggiamento di
FE N Forza di piantaggio per mm di larghezza della prova
boccola
λBz W(mK)-1 Coefficiente di conduttività termica bronzo
FGes N Forza di piantaggio totale
λSt W(mK) -1
Coefficiente di conduttività termica acciaio
fG mm Larghezza dello smusso sulla scatola
µ – Coefficiente di attrito
fA – Fattore di correzione caso di carico
τS N/mm2 Resistenza al taglio
fL – Fattore di correzione movimento lineare
φ ° Angolo di oscillazione
fp – Fattore di correzione carico
fR – Fattore di correzione profondità di rugosità
fT – Fattore di correzione temperatura
fv – Fattore di correzione velocità di strisciamento
fW – Fattore di correzione materiale
8 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 3
I cuscinetti a strisciamento servono ad I cuscinetti a strisciamento devono soddi- grado di sopportare elevate velocità di
assorbire e trasmettere forze tra compo- sfare una molteplicità di requisiti. Essi strisciamento ed essere insensibili a
nenti con movimento relativo tra loro. Viene dovrebbero assorbire carichi meccanici disturbi provenienti dall’area circostante
determinata la posizione dei componenti in elevati e contemporaneamente presentare del cuscinetto.
movimento l’uno rispetto all’altro e assicu- un’usura solo scarsa durante il ciclo di vita. La fig. 1 mostra quanto può essere com-
rata la precisione di guida nel movimento. Al contempo essi dovrebbero essere in plesso un sistema tribologico al cui centro
funziona un cuscinetto a strisciamento.
Fattori di influenza in un sistema tribologico Condizioni ambientali
• Temperatura, mezzo di processo, sporco
2 Carico
3 • Entità del carico, tipo di carico (statico, dinamico)
1 • Tempo di carico (continuativo, intervallato), carico peri
ferico, carico puntiforme
4 Corpo antagonista
• Materiale, durezza, rugosità superficiale, conduttività
termica
Movimento relativo
1 Sostanza intermedia • Rotatorio, oscillatorio, lineare
2 Carico • Velocità di strisciamento, durata del movimento
3 Corpo 5 Sostanza intermedia
antagonista 6 • Lubrificante solido, grasso, liquido, viscosità
4 Movimento relativo • Resistenza all’invecchiamento
5 Corpo base Corpo base
6 Condizioni ambientali • Materiale, durezza, rugosità superficiale, resistenza
all’usura, capacità di funzionamento di emergenza,
Fig. 1: Sistema tribologico • resistenza chimica
In relazione al tipo di funzionamento si pos grasso. La quantità di grasso applicata in con funzionamento a secco. Anche in questo
sono distinguere tre sistemi funzionali: fase di montaggio è di norma sufficiente caso il calcolo della durata utile non fornisce
• cuscinetti a strisciamento esenti da per l’intero ciclo di vita. ancora dati sufficientemente precisi.
manutenzione, con funzionamento a secco Se un cuscinetto a strisciamento lubrificato La pratica molto diffusa di calcolare la
• cuscinetti a strisciamento a manuten con grasso viene impiegato in condizioni durata utile con l’aiuto di metodi semplici
zione ridotta, lubrificati con grasso gravose, è opportuno ripetere la lubrifica tenendo conto dei fattori di influenza (ad es.
• cuscinetti a strisciamento con funziona zione. Intervalli di rilubrificazione opportu carico specifico, velocità di strisciamento,
mento idrodinamico namente cadenzati possono prolungare temperatura, ecc.) può fornire solo stime
notevolmente la durata utile. approssimative. È pertanto consigliabile
I cuscinetti a strisciamento con funziona effettuare dei test in condizioni analoghe a
mento idrodinamico sono in grado di soddi Tuttavia, il risultato del calcolo della durata quelle dell’applicazione definitiva per verifi
sfare abbastanza bene i diversi requisiti. utile da attendersi per cuscinetti a striscia care la corretta configurazione sia per i
Così è ad esempio possibile, con l’aiuto di mento lubrificati con grasso va considerato cuscinetti a strisciamento esenti da manu
metodi di calcolo moderni, configurare in come semplice valore orientativo in quanto tenzione con funzionamento a secco sia per
particolare i cuscinetti a strisciamento soggetto ad incertezze conseguenti ai i cuscinetti a manutenzione ridotta.
lubrificati con olio in modo ottimale ed a numerosi fattori di influenza.
garanzia di un’elevata sicurezza operativa. In molti casi la lubrificazione con olio o grasso I seguenti paragrafi trattano i particolari
è però impossibile oppure non ammesso. In modelli funzionali di cuscinetti a striscia
I cuscinetti a strisciamento a manutenzione casi del genere si ricorre all’impiego di cusci mento esenti da manutenzione o a manu
ridotta sono in genere lubrificati con netti a strisciamento esenti da manutenzione, tenzione ridotta.
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 9
3 | Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
3.1 Introduzione materiale P1
3.1.1 Generalità 3.1.2 Struttura del materiale
Il gruppo di materiali P1 comprende i mate I materiali del gruppo P1 sono costituiti da un
riali P10, P11, P14 e P147. dorso di acciaio o di bronzo, uno strato di stri Lubrificante solido
P10 e P11 contengono piombo nello strato sciamento sinterizzato in bronzo speciale con
di strisciamento in bronzo e nel lubrificante. uno spessore che va da 0,2mm a 0,35 mm e
P14 e P147 sono privi di piombo. da un lubrificante solido. Lo strato di striscia
Strato di strisciamento in bronzo
mento in bronzo è sinterizzato in modo tale da
ottenere un volume di porosità del 30% circa.
Negli spazi interstiziali dello strato di striscia
mento in bronzo con pori viene applicata una
Dorso del cuscinetto
miscela di lubrificanti solidi, in genere PTFE
con riempitivi, mediante un procedimento di Fig. 2: Sistema di strati P1
laminazione e sinterizzazione. La miscela di
lubrificanti solidi riempie completamente le
cavità e forma uno strato di rodaggio con uno
spessore fino a 0,03 mm al di sopra dello
strato di strisciamento in bronzo (fig. 2).
3.1.3 Descrizione del funzionamento
I cuscinetti a strisciamento P1 esenti da attraversano quattro fasi durante il periodo
manutenzione con funzionamento a secco operativo complessivo (fig. 3).
Stato iniziale
Le cavità dello strato di strisciamento in
bronzo sono riempite completamente con
4 lubrificante solido e lo strato di rodaggio al di
3 sopra dello strato di strisciamento in bronzo
2
5 è ancora completamente integro (fig. 4).
Usura
1
Durata utile Tempo
Fase di rodaggio
1 Stato iniziale 3 Entro la durata utile 5 Massima usura
2 Fine del processo di rodaggio 4 Fine della durata utile ammessa
Fig. 3: Curva dell’usura di un cuscinetto a strisciamento P1 (rappresentazione schematica) /1/ Fig. 4: Caratteristiche della superficie di
strisciamento nello stato iniziale
10 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 3
Processo di rodaggio volume dello strato di strisciamento in
All’inizio del movimento di strisciamento bronzo/volume del lubrificante solido.
parti dello strato di rodaggio vengono tra Durante la durata di funzionamento sempre
sferite sull’elemento antagonista (fig. 6). nuovo lubrificante solido giunge nella zona
Durante questo processo si forma un film di contatto e va a sostituire le parti del
continuo di lubrificante solido sull’ele lubrificante solido che sono state consu
mento antagonista, il quale determina una mate. Questo processo viene provocato in
riduzione notevole dell’attrito. A causa del particolare dai differenti coefficienti di dila
processo di rodaggio si verifica un’asporta tazione dello strato di strisciamento in
zione di materiale sullo strato di striscia bronzo e del lubrificante solido (rapporto Fig. 5: Caratteristiche della superficie di
mento del cuscinetto che di norma rientra ca. 1: 5,5). Quando per effetto del lavoro di strisciamento alla fine del processo di
tra 0,005 mm e 0,030 mm. Le condizioni attrito nella zona di contatto si riscalda lo rodaggio
della superficie di strisciamento alla fine strato di strisciamento, il lubrificante solido
del periodo di rodaggio sono illustrate nella si dilata maggiormente provvedendo alla
fig. 5. lubrificazione dell’elemento antagonista.
Ne consegue una riduzione del coefficiente
Funzionamento continuativo di attrito e della temperatura del cuscinetto.
Una volta concluso il processo di rodaggio, Una volta consumato il lubrificante ha inizio
inizia la durata effettiva di utilizzo del cusci un nuovo ciclo. Una curva che illustra l’an
netto a strisciamento. Essa viene determi damento tipico è riportata nella fig. 7. Le
nata dal collettivo di carico, dalle condi caratteristiche della superficie di striscia
zioni ambientali, ma anche dal rapporto tra mento entro la durata utile sono illustrate Fig. 8: Caratteristiche della superficie di
nella fig. 8. strisciamento entro la durata utile
1 Stato iniziale
2 Fine del processo di rodaggio
dorso del cuscinetto
Temperatura del
1
2
Coefficiente di attrito
Tempo
Fig. 6: Trasferimento di materiale Fig. 7: Comportamento oscillatorio di coefficiente di attrito e temperatura
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 113 | Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Fine della durata utile
Il lubrificante solido contenuto nel sistema l’intensità dell’usura risulta incrementata.
del cuscinetto a strisciamento è disponibile In genere viene anche superato il limite di
solo in misura limitata (dipendente dal usura ammesso. Di norma nei cuscinetti a
volume dei pori dello strato di striscia strisciamento P1 questo limite è > 0,05 mm.
mento in bronzo sinterizzato con pori). Se In particolare in presenza di un’elevata
in seguito ad una durata di funzionamento velocità di strisciamento possono verificarsi
più lunga il volume del lubrificante è consu il surriscaldamento del cuscinetto e il grip
mato, il coefficiente di attrito aumenta e paggio dell’albero. Le condizioni della
superficie di strisciamento alla fine della Fig. 9: Caratteristiche della superficie di
durata utile sono illustrate nella fig. 9. strisciamento alla fine della durata utile
3.1.4 Valori limite e grandezze di influenza
La durata utile e la sicurezza operativa Entrambe le grandezze di influenza hanno Limiti di funzionamento comuni:
dipendono da una molteplicità di fattori di effetti reciproci tra loro. Nella fig. 10 è rap
influenza che interagiscono inoltre tra loro presentato il massimo valore pv ammesso
con effetti reciproci. Segue una descrizione per cuscinetti a strisciamento P1 sotto P10, P11
delle più importanti grandezze di influenza forma di curva limite. Se il carico specifico 0,03 m/sCuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 3
Carico specifico sul cuscinetto Massimo carico specifico sul cuscinetto p[MPa] Velocità di strisciamento v [m/s]
In presenza del carico specifico sul cusci P10, P11 P14 P147
netto massimo ammesso e della relativa statico 250 MPa – –
velocità di strisciamento massima Carico puntiforme a riposo, movimento 140 MPa ≤ 0,013 m/s ≤ 0,011 m/s ≤ 0,010 m/s
ammessa, per un cuscinetto a striscia uniforme
mento P1 esente da manutenzione con fun Carico puntiforme a riposo, rotatorio, 56 MPa ≤ 0,032 m/s ≤ 0,029 m/s ≤ 0,025 m/s
oscillatorio
zionamento a secco trovano applicazione i
seguenti valori di riferimento: Carico puntiforme, carico periferico; 28 MPa ≤ 0,064 m/s ≤ 0,057 m/s ≤ 0,050 m/s
crescente, rotatorio, oscillatorio
Tab. 1: Valori di riferimento del carico specifico sul cuscinetto
Velocità di strisciamento velocità relativa in m/s tra cuscinetto e periodo di funzionamento viene generata
Per i cuscinetti a strisciamento P1 esenti da albero. In un sistema tribologico, essa è di un’usura altrettanto grande. Ma anche la
manutenzione e contenenti piombo, la estrema importanza ed insieme al carico temperatura del cuscinetto rappresenta una
velocità di strisciamento v con funziona specifico sul cuscinetto è determinante per grandezza che dipende dalla velocità di
mento a secco è limitata a max. 2 m/s. Per i il campo di applicazione di un cuscinetto a strisciamento. Se a causa di una velocità di
cuscinetti a strisciamento P1 privi di strisciamento. Vedi anche la fig. 10: valore strisciamento troppo elevata il sistema tri
piombo la massima velocità di striscia pv, curva limite. Un’elevata velocità di bologico non si trova più nello stato di
mento vmax. è di 1 m/s per P14 e 0,8 m/s per strisciamento si ripercuote soprattutto equilibrio termico, viene superato il limite
P147. Per un cuscinetto a strisciamento, la sull’usura del cuscinetto. A causa del per del carico ammesso.
velocità di strisciamento viene intesa come corso di strisciamento grande entro il
Attrito, carico sul cuscinetto, velocità di Carico specifico sul cuscinetto Velocità di strisciamento Coefficiente di attrito
strisciamento p [MPa] v [m/s] μ [1]
Queste tre grandezze di influenza hanno 140 a 250 alto a 0,001 basso 0,03 basso
effetti reciproci tra loro. Esiste tendenzial 140 a 60 0,001 a 0,005 0,04 a 0,07
mente la seguente relazione:
60 a 10 0,005 a 0,05 0,07 a 0,1
10 a 1 0,050 a 0,5 0,10 a 0,15
a1 basso 0,500 a 2 alto 0,15 a 0,25 alto
Tab. 2: Coefficiente di attrito (tutti i valori validi per 20 °C, superficie antagonista in acciaio,
profondità di rugosità da Rz 0,8 a Rz 1,5)
Attrito ed antagonista di strisciamento gioso impiegare per l’antagonista di stri riesce ad aderire sufficientemente sull’an
(materiale e superficie) sciamento una superficie di scorrimento tagonista di strisciamento. Durante il movi
La sicurezza operativa e la durata utile di un temprata o dotata di rivestimento speciale. mento di strisciamento si verificano ripetuti
cuscinetto esente da manutenzione non Ciò vale in particolare in caso di carico o processi di adesione e conseguenti effetti
dipendono solo dal collettivo di carico, ma velocità di strisciamento maggiori. stick-slip, stridii e anomalie di funziona
anche dal materiale dell’antagonista di stri Anche la rugosità superficiale dell’antago mento.
sciamento e dalla relativa superficie. I nista di strisciamento riveste una grande Se la superficie dell’antagonista di striscia
materiali degli antagonisti di strisciamento importanza per quanto concerne la sicu mento è invece troppo ruvida, il lubrificante
in parte influenzano in misura consistente rezza operativa e la durata utile di un solido disponibile nel cuscinetto a striscia
le caratteristiche di usura e quindi la durata accoppiamento a strisciamento. mento non è sufficiente a formare un film
utile di un cuscinetto a strisciamento P1 Le condizioni di attrito più favorevoli si lubrificante continuo sull’antagonista di
esente da manutenzione con funziona ottengono con una rugosità superficiale strisciamento. Si verificano processi abra
mento a secco. In linea di massima per compresa tra Rz0,8 e Rz1,5. Con una superfi sivi con un conseguente aumento dell’at
quanto riguarda la durata utile è vantag cie troppo liscia, il lubrificante solido non trito, della temperatura e dell’usura.
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 133 | Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Attrito e temperatura tutto la resistenza al taglio di PTFE che è punti di supporto soggetti a carico perife
(temperatura ambiente) responsabile per la formazione e il mante rico può essere notevolmente inferiore
Per la sicurezza operativa e la durata utile è nimento del film lubrificante sull’antagoni rispetto a quello per punti di supporto sog
importante l’intervallo della temperatura di sta di strisciamento. Ora l’entità della resi getti a carico puntiforme. Se il punto di sup
esercizio entro il quale un sistema di cusci stenza al taglio di PTFE dipende però dalla porto è inoltre soggetto a variazioni di
netto a strisciamento deve funzionare. Tale temperatura (fig. 11). Se aumenta la tempe carico ad elevata frequenza o vibrazioni, a
condizione è importante in particolare ratura di esercizio, la resistenza al taglio questa si può aggiungere l’affaticamento
perché il lubrificante solido, così impor diminuisce in misura proporzionale. /2/ del materiale.
tante per il rendimento di un cuscinetto a Se la sollecitazione di taglio conseguente al In caso di movimenti lineari, il cuscinetto
strisciamento, varia le sue proprietà mecca processo di attrito nella zona di contatto è scorre in genere per un tratto più lungo
niche con la temperatura. In presenza di superiore alla resistenza al taglio di PTFE, il sull’antagonista di strisciamento. Ciò con
una temperatura di esercizio fino a ca. film lubrificante viene tagliato nella zona di sente una maggiore dissipazione del calore
100 °C, il coefficiente di attrito diminuisce contatto e si può verificare il mancato fun di attrito attraverso l’antagonista di striscia
solo in misura esigua rispetto a quello pre zionamento per breve tempo. mento. Sono pertanto possibili velocità di
sente a temperatura ambiente. Se la tempe strisciamento più elevate rispetto al caso di
ratura di esercizio sale però notevolmente Movimento di strisciamento e tipo di carico applicazione con movimento rotatorio o
oltre 100 °C, questo effetto si inverte. Il In combinazione con un movimento rotato oscillatorio.
coefficiente di attrito aumenta rapidamente rio o oscillatorio, è di particolare impor
e può essere anche fino al 50% maggiore tanza il caso di carico, che può essere pun Funzionamento idrodinamico
rispetto al valore presente a temperatura tiforme o periferico. Carico puntiforme vuol In linea di massima i cuscinetti a striscia
ambiente. Come conseguenza cambia dire albero in movimento e scatola con boc mento P1 possono essere impiegati
anche la temperatura del cuscinetto, il che cola cuscinetto ferma. In caso di carico peri anche in condizioni idrodinamiche.
determina a sua volta l’alterazione delle ferico è invece la scatola con boccola cusci Il relativo calcolo viene offerto da
proprietà meccaniche del lubrificante netto che si muove intorno all’albero o Motorservice come servizio a parte.
solido. La componente del lubrificante all’asse fermo. Movimenti oscillatori o rota
solido che è determinante per l’attrito è tori con carico uniforme causano principal
rappresentata dal polimero PTFE. È soprat mente usura, anche se il tasso di usura per
Resistenza al taglio di PTFE τs [MPa]
Temperatura [°C]
Fig. 11: Resistenza al taglio di PTFE τs in funzione della temperatura
14 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 3
3.2 Introduzione materiale P2
3.2.1 Struttura del materiale
Il materiale per cuscinetti a strisciamento dello strato connettivo di bronzo e, a • P20, P22, P23 contenente piombo
P2 è costituito da un dorso di acciaio, uno seconda della finalità di impiego forma, al • P200, P202, P203 senza piombo
strato connettivo di bronzo con uno spes di sopra dello strato connettivo, una super Anche lo spessore e il profilo dello strato di
sore compreso tra 0,2 mm e 0,35 mm ed un ficie di strisciamento con uno spessore tra strisciamento variano. Maggiori dettagli in
materiale sintetico termoplastico con riem 0,08 mm e 0,2 mm. merito sono reperibili nelle schede dati dei
pitivi come strato di strisciamento. Lo strato All’interno del gruppo di materiali P2 esi materiali contenute nel presente catalogo.
di strisciamento in materiale sintetico è stono due diverse composizioni dello strato
ancorato nelle cavità (volume dei pori ~ 50%) di strisciamento:
3.2.2 Descrizione del funzionamento
I cuscinetti a strisciamento P2 a manutenzione sciamento si riduce il coefficiente di attrito e disponibile una quantità sufficiente di lubrifi
ridotta di norma vengono impiegati con lubrifi può assumere valori da 0,02 a 0,15. Contem cante per la durata di funzionamento prevista. Il
cazione permanente. A tale scopo le tasche di poraneamente le superfici di strisciamento coefficiente di attrito e la temperatura rimangono
lubrificazione presenti nella superficie di stri del cuscinetto e dell’antagonista di striscia pressoché costanti per un periodo abbastanza
sciamento in fase di montaggio vengono riem mento si adeguano l’una all’altra, vale a dire lungo. Il tasso di usura è basso. Questo è valido
pite completamente con lubrificante (grasso). che eventuali irregolarità del materiale ven per sollecitazioni scarse e medie.
gono asportate. Il materiale asportato si accu In presenza di carichi maggiori o condizioni di
Processo di rodaggio mula prevalentemente nelle tasche di lubrifica impiego gravose si consiglia di provvedere ad
All’inizio del movimento di strisciamento il zione e in un primo momento non è rilevante una rilubrificazione periodica dei punti di sup
grasso presente nella superficie di striscia dal punto di vista dell’usura. porto.
mento viene trasferito sull’elemento antago Intervalli di rilubrificazione opportunamente
nista (albero). Le due superfici di striscia Funzionamento continuativo cadenzati riducono il tasso di usura. Di conse
mento sono quindi separate da un sottile Grazie al design specifico delle tasche di guenza aumentano la sicurezza operativa e la
strato di lubrificante. Nel movimento di stri lubrificazione (conforme a DIN ISO 3547) è durata utile.
Intervallo di rilubrificazione 250 h
Intervallo di rilubrificazione 500 h
Strato di strisciamento
Usura [µm]
Strato connettivo
Dorso del cuscinetto Tempo di test [h]
Fig. 12: Sistema di strati P2 Fig. 13: Curva dell’usura di un cuscinetto a strisciamento P2 (rappresentazione schematica)
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 153 | Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Fine della durata utile
Dopo una durata di funzionamento abba Ciò significa che coefficiente di attrito, tempe fondità di usura riduce comunque fortemente
stanza lunga ed una corrispondente profon ratura del cuscinetto e usura aumentano in il volume delle tasche di lubrificazione. Il
dità di usura, nelle applicazioni con cuscinetti misura sproporzionata. Il cuscinetto si surri lubrificante che vi si deposita non è più suffi
a strisciamento dotati di lubrificazione per scalda e cessa di funzionare. In linea di mas ciente. A ciò si aggiunge il materiale asportato
manente (lubrificazione unica) il volume del sima, anche per i punti di supporto dove è per attrito che si accumula nelle tasche di
lubrificante è consumato. A seconda del tipo prevista una rilubrificazione è da attendersi lubrificazione riducendone ulteriormente il
di grasso lubrificante utilizzato e delle condi un comportamento simile. Anche se la rilubri volume. Si verificano anomalie di funziona
zioni ambientali, viene inoltre compromessa ficazione del punto di supporto prolunga mento, analogamente a come avviene per i
l’efficacia del lubrificante (invecchiamento). notevolmente la durata utile, la crescente pro cuscinetti a strisciamento con lubrificazione
permanente.
3.2.3 Valori limite e grandezze d'influenza
La durata utile e la sicurezza operativa di un Campo di validità per il calcolo della durata strisciamento v [m/s] durante il funziona
cuscinetto a strisciamento a manutenzione utile: mento, si viene ad instaurare un equilibrio
ridotta non vengono influenzate solo dalle termico, vale a dire che il sistema del cusci
condizioni di esercizio ed ambientali, ma P20 netto a strisciamento funziona ancora con
anche dalle condizioni di lubrificazione 0,04 m/sCuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 3
Carico specifico sul cuscinetto
In presenza del carico specifico sul cusci
netto massimo ammesso e della relativa
velocità di strisciamento massima ammessa,
per un cuscinetto a strisciamento P2 a
manutenzione ridotta trovano applicazione i
seguenti valori di riferimento:
Massimo carico specifico sul cuscinetto p[MPa] Velocità di strisciamento v [m/s]
P20, P22*, P23* P200, P202*, P203*
statico 250 MPa – –
Carico puntiforme a riposo, movimento uniforme 140 MPa ≤ 0,021 m/s ≤ 0,024 m/s
Carico puntiforme a riposo, rotatorio, oscillatorio 70 MPa ≤ 0,043 m/s ≤ 0,047 m/s
Carico puntiforme, carico periferico; crescente, rotatorio, oscillatorio 35 MPa ≤ 0,086 m/s ≤ 0,094 m/s
Carico limite (fig. 14) 1,0 MPa max. 3,0 m/s max. 3,3 m/s
Tab. 3: Valori di riferimento del carico specifico sul cuscinetto
Velocità di strisciamento Lubrificazione con grasso Attrito ed antagonista di strisciamento
Per i cuscinetti a strisciamento P2 a manu La durata utile di un cuscinetto a striscia (materiale e superficie)
tenzione ridotta e contenenti piombo, la mento P2 viene influenzata anche dal La sicurezza operativa e la durata utile di un
velocità di strisciamento massima grasso lubrificante utilizzato. In particolare cuscinetto a manutenzione ridotta non
ammessa v con lubrificazione a base di il coefficiente di attrito, la capacità di carico dipendono solo dal collettivo di carico e dal
grasso è limitata a 3,0m/s. Per i cuscinetti a e la temperatura di esercizio ammessa lubrificante, ma anche dal materiale
strisciamento P2 a manutenzione ridotta e dipendono dal lubrificante. Anche la resi dell’antagonista di strisciamento e dalla
privi di piombo, la velocità di strisciamento stenza all’invecchiamento è importante per relativa superficie. I materiali degli antago
il corretto funzionamento. nisti di strisciamento in parte influenzano
massima ammessa è di 3,3 m/s. In questo Grassi idonei sono in linea di massima: in misura consistente la durata utile
contesto la velocità di strisciamento viene • grassi al sapone di litio (v. tab. 24). Anche la rugosità superficiale
intesa come velocità relativa tra cuscinetto (resistenti all’invecchiamento) dell’antagonista di strisciamento riveste
e antagonista di strisciamento. In un • grassi al sapone di bario una grande importanza per quanto con
sistema tribologico, essa è di estrema (buona adesione) cerne la sicurezza operativa e la durata utile
importanza ed insieme al carico specifico • grassi al sapone di alluminio di un accoppiamento a strisciamento.
sul cuscinetto p è determinante per il (buona umettabilità) I presupposti migliori sono rappresentati
campo di applicazione di un cuscinetto a da valori
strisciamento. Un’elevata velocità di stri Intervalli di rilubrificazione opportuna
sciamento si ripercuote soprattutto sull’u mente cadenzati allungano la durata utile e della profondità di rugosità che vanno da Rz
sura del cuscinetto. A causa del percorso di migliorano la sicurezza operativa (fig. 13). 0,8 a Rz 1,5.
strisciamento grande entro il periodo di In presenza di valori maggiori si verificano
funzionamento viene generata un’usura processi abrasivi con usura aumentata
altrettanto grande. Se la velocità di striscia nonostante la presenza di grasso come
mento aumenta oltre il valore ammesso, il lubrificante.
sistema del cuscinetto a strisciamento non
si trova più nello stato di equilibrio termico.
Si possono verificare anomalie di funziona
mento fino all’avaria.
* Su richiesta
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 173 | Cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®
Temperatura Movimento di strisciamento e carico Funzionamento idrodinamico
I cuscinetti a strisciamento P2 sono molto In combinazione con un movimento rotatorio I cuscinetti a strisciamento P2 possono
poco sensibili con temperature di esercizio o oscillatorio, è di particolare importanza il essere impiegati anche in condizioni idrodi
fino a ca. 70 °C. Se le temperature salgono caso di carico, che può essere puntiforme o namiche. A tale scopo è necessario uno
notevolmente oltre questo valore, l’efficacia periferico. Carico puntiforme vuol dire strato di strisciamento senza tasche di
del cuscinetto si riduce rapidamente. Il albero in movimento e scatola con boccola lubrificazione.
limite di impiego pratico è raggiunto in pre cuscinetto ferma. In caso di carico perife Cuscinetti a strisciamento senza tasche di
senza di una temperatura di 110 °C. Per rico è invece la scatola con boccola cusci lubrificazione possono essere forniti sia
breve tempo è possibile una temperatura di netto che si muove intorno all’albero fermo. pronti al montaggio che, su richiesta, rettifi
impiego di 140 °C, ma solo con un carico Movimenti oscillatori o rotatori con carico cabili nel diametro interno del cuscinetto.
molto esiguo sul cuscinetto. Va inoltre con uniforme causano principalmente usura. A causa della complessità del compito,
siderata la resistenza alle temperature del Se il punto di supporto è inoltre soggetto a Motorservice offre il calcolo di cuscinetti a
lubrificante utilizzato (ad es. tipo di variazioni di carico ad elevata frequenza o strisciamento con funzionamento idrodina
grasso). vibrazioni, a questa si può aggiungere l’af mico come servizio a parte.
faticamento del materiale.
In caso di movimenti lineari, il cuscinetto
scorre in genere per un tratto più lungo
sull’antagonista di strisciamento. Ciò con
sente una maggiore dissipazione del calore
di attrito attraverso l’antagonista di striscia
mento. Sono pertanto possibili velocità di
strisciamento più elevate rispetto al caso di
applicazione con movimento rotatorio o
oscillatorio.
18 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®Scelta del materiale, informazioni sui materiali | 4
Schema per la scelta del materiale. Valido per cuscinetti a strisciamento con funzionamento a secco o lubrificati con grasso. Per l’impiego
idrodinamico, Motorservice offre il calcolo e la scelta del materiale come servizio a parte.
Grandezze d'ingresso
Le grandezze d'ingresso riportate a fianco normalmente sono specificate nel capitolato o • Carico sul cuscinetto [MPa]
vengono calcolate (albero). In una prima approssimazione è necessario definire in via provvi • Diametro dell’albero [mm]
soria la larghezza cuscinetto in funzione dell’albero, come risulta dal presente schema. • Numero di giri [min–1]
• Angolo di oscillazione [°]
• Frequenza di oscillazione [min–1]
• Larghezza cuscinetto [mm]
Gruppo P1 (esente da manutenzione) Gruppo P2 (a manutenzione ridotta)
Esente da manuten sì no
zione?
Controllo:temp. max.amm da -200 a +280 da -40 a +110
[°C]
Richiesta assenza di sì no sì no
piombo?
Migliorata
protezione anticor sì no sì no Richiesta Richiesta
rosione
Calcolo
(cap 5.1):
p [MPa] [ 4 ], [ 5 ] [ 4 ], [ 5 ] [ 4 ], [ 5 ] [ 4 ], [ 5 ] [ 4 ], [ 5 ] [ 4 ], [ 5 ]
v [m/s] [ 6 ], [ 7 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 6 ], [ 7 ],
[ 8 ], [ 9 ] [ 8 ], [ 9 ] [ 8 ], [ 9 ] [ 8 ], [ 9 ] [ 8 ], [ 9 ] [ 8 ], [ 9 ]
pv [MPa · m/s] [ 10 ] [ 10 ] [ 10 ] [ 10 ] [ 10 ] [ 10 ]
Controllo:
v [m/s] amm. ≤ 0,8 ≤ 1,0 ≤ 2,0 ≤ 2,0 ≤ 3,3 ≤ 3,0
pv [MPa · m/s] amm. ≤ 1,4 ≤ 1,6 ≤ 1,8 ≤ 1,8 ≤ 3,3 ≤ 3,0
Rettifica dell’alesaggio
cuscinetto con aspor
no sì no sì
tazione di truciolo 1) 1) 1) 1)
dopo il montaggio?
(riduzione del gioco)
P200 P20
Materiale idoneo P147* P14 P11 P10 P202* P222)
P203* P23*
Dimensioni del 9.1 9.1 9.1 9.1
9.5 9.5
cuscinetto 9.2 9.2 9.2 9.2 9.5 9.5
9.62) 9.62)
disponibili 9.3 9.3 9.3 9.3 9.7 9.7
9.7 9.7
Capitolo: 9.4 9.4 9.4 9.4
1)
L e boccole del gruppo P1 non possono essere sottoposte a rettifica mediante asportazione di truciolo.
È possibile la calibrazione senza asportazione di truciolo la quale riduce comunque la durata utile (tab. 37)
2)
Valido solo per materiale P20/P200 *
Su richiesta
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 194 | Scelta del materiale, informazioni sui materiali
4.1 Cuscinetti a strisciamento P1
4.1.1 P10, P11 … esenti da manutenzione e robusti
Descrizione sintetica Produzione dei cuscinetti a strisciamento Campi di impiego preferenziali
P10 e P11 sono dei materiali di striscia Dai materiali P10, P11 vengono realizzati • impiego esente da manutenzione in con
mento robusti e contenenti piombo, carat elementi di strisciamento delle più diverse dizioni di funzionamento a secco
terizzati da massime prestazioni tribologi forme tramite fasi successive di taglio, pun • movimenti rotatori o oscillatori fino ad
che. Questi materiali sono concepiti per zonatura e deformazione. una velocità di 2 m/s
applicazioni esenti da manutenzione con Forme costruttive standard sono: • movimenti lineari
funzionamento a secco, possono tuttavia • Boccole cilindriche • intervallo di temperatura da -200 °C a
essere impiegati anche in sistemi lubrificati • Boccole flangiate 280 °C
con liquidi. Grasso come lubrificante in • Rosette di spallamento
contatto con P10, P11 è possibile solo in • Strisce Proprietà di P11
misura limitata e non è consigliato. In presenza di esigenze più severe per
I cuscinetti a strisciamento realizzati in P10 quanto riguarda la resistenza alla corro
Produzione del materiale ricevono infine un trattamento anticorrosivo sione o in caso di impiego con mezzi di pro
In uno speciale processo di miscelazione per il dorso del cuscinetto, le superfici fron cesso aggressivi si consiglia il materiale
viene realizzato il lubrificante solido. Paral tali e le superfici di contatto del giunto di P11. Rispetto a P10 questo materiale pos
lelamente viene applicata tramite il metodo testa. siede alcuni ulteriori vantaggi:
della sinterizzazione continua della polvere Esecuzione standard: stagno • ottima conduttività termica e quindi
di bronzo sul dorso di acciaio o di bronzo in Spessore strato: ca. 0,002 mm aumentata sicurezza operativa
qualità di strato di strisciamento. Si viene • antimagnetico
quindi a formare uno strato di strisciamento Su richiesta i cuscinetti a strisciamento P10
con spessore da 0,2 mm a 0,35 mm ed un possono inoltre essere forniti con un rivesti Funzionamento idrodinamico
volume dei pori del 30% circa. Successiva mento anticorrosivo ulteriormente miglio L’impiego in condizioni idrodinamiche fino
mente ha luogo il riempimento delle cavità rato di “zinco con passivazione traspa ad una velocità di strisciamento di 3 m/s
con il lubrificante solido tramite impregna rente”. non rappresenta alcun problema.
zione a rullo. Questa fase di processo è Il materiale P11 non richiede alcuna prote Nell’esercizio continuativo oltre 3 m/s sus
controllata in modo tale che sopra lo strato zione anticorrosiva supplementare. siste il rischio di erosione da flusso o cavi
di strisciamento si viene a formare uno tazione.
strato di rodaggio costituito da lubrificante Avvertenza: Il calcolo degli stati di funzionamento per
solido con uno spessore massimo di Lo stagno serve come anticorrosivo di l’impiego idrodinamico viene offerto da
0,03 mm. In ulteriori fasi di processo termi breve durata e facilita inoltre il montaggio. Motorservice come servizio a parte.
che vengono realizzate le proprietà caratte
ristiche del sistema del materiale e quindi, Proprietà di P10
tramite coppie di rulli opportunamente • tendenza minima allo stick-slip
impostate, la necessaria precisione dello • usura ridotta I materiali P10 e P11 contengono
spessore del materiale composito. • buona compatibilità chimica piombo e pertanto non devono
• basso coefficiente di attrito
essere utilizzati nel settore alimentare.
• nessuna tendenza a saldarsi al metallo
• molto resistente al rigonfiamento
• non assorbe acqua
20 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®Scelta del materiale, informazioni sui materiali | 4
Struttura del materiale P10
1 Strato di rodaggio
Matrice PTFE con riem
pitivo ¹)
Spessore strato [mm]: max. 0,03
2 Strato di strisciamento
Stagno-piombo-bronzo
Spessore strato [mm]: 0,20-0,35
Volume dei pori [%]: ca. 30
3 Dorso del cuscinetto
Acciaio
Spessore acciaio [mm]: variabile
Durezza acciaio [HB]: 100-180
Tab. 4: Struttura del sistema P10 Fig. 15: Sistema di strati P10
Strato di rodaggio Valori caratteristici, carico limite Simbolo Unità Valore
Componenti % in peso Valore pv ammesso pvamm. MPa · m/s 1,8
PTFE 44 Carico specifico sul cuscinetto ammesso
Pb 56 • statico pamm. MPa 250
Strato di strisciamento • Carico puntiforme, carico periferico con una
velocità di strisciamento ≤0,013 m/s pamm. MPa 140
Componenti % in peso
• Carico puntiforme, carico periferico con una
Sn da 9 a 11 pamm. MPa 56
velocità di strisciamento ≤0,032 m/s
Pb da 9 a 11
• Carico puntiforme, carico periferico, cre
Cu Resto scente con una velocità di strisciamento ≤ pamm. MPa 28
0,064 m/s
Dorso del cuscinetto
Velocità di strisciamento ammessa
Materiale Informazioni sul
materiale • Funzionamento a secco con p ≤ 0,90 MPa vamm. m/s 2
Acciaio DC04 • Funzionamento idrodinamico vamm. m/s 3
DIN EN 10130 Temperatura ammessa Tamm. °C da -200 a +280
DIN EN 10139 Coefficiente di dilatazione termica
Tab. 5: Composizione chimica P10 • Dorso di acciaio αSt K-1 11 · 10-6
Coefficiente di conduttività termica
• Dorso di acciaio λSt W(mK)-1 40
Tab. 6: Valori caratteristici del materiale P10
1)
Con questo lubrificante sono riempiti anche i pori dello strato di strisciamento.
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 214 | Scelta del materiale, informazioni sui materiali
Struttura del materiale P11
1 Strato di rodaggio Strato di rodaggio
Matrice PTFE con riem Componenti % in peso
pitivo ¹)
Spessore strato [mm]: max. 0,03 PTFE 44
2 Strato di strisciamento Pb 56
Strato di strisciamento
Stagno-bronzo
Spessore strato [mm]: 0,20-0,35 Componenti % in peso
Volume dei pori [%]: ca. 30
Sn da 9 a 11
3 Dorso del cuscinetto
Cu Resto
bronzo
Spessore bronzo [mm]: variabile Dorso del cuscinetto
Durezza bronzo [HB]: 80-160
Materiale Informazioni sul materiale
Tab. 7: Struttura del sistema P11 Fig. 16: Sistema di strati P11 bronzo CuSn 6
DIN 17662
Tab. 8: Composizione chimica P11
Valori caratteristici, carico limite Simbolo Unità Valore
Valore pv ammesso pvamm. MPa · m/s 1,8
Carico specifico sul cuscinetto ammesso
• statico pamm. MPa 250
• dinamico pamm. MPa 140
•C
arico puntiforme, carico periferico con una velocità di strisciamento ≤ 0,013 m/s pamm. MPa 140
•C
arico puntiforme, carico periferico con una velocità di strisciamento ≤ 0,032 m/s pamm. MPa 56
•C
arico puntiforme, carico periferico, crescente con una velocità di strisciamento ≤ 0,064 m/s pamm. MPa 28
Velocità ammessa
• Funzionamento a secco con p ≤ 0,90 MPa vamm. m/s 2
• Funzionamento idrodinamico vamm. m/s 3
Temperatura ammessa Tamm. °C da -200 a
+280
Coefficiente di dilatazione termica
• Dorso di bronzo αBz K-1 17 · 10-6
Coefficiente di conduttività termica
• Dorso di bronzo λBz W(mK)-1 ≤ 70
Tab. 9: Valori caratteristici del materiale P11
1)
Con questo lubrificante sono riempiti anche i pori dello strato di strisciamento.
22 | Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE®Scelta del materiale, informazioni sui materiali | 4
4.1.2 P14 … esente da manutenzione ed ecologico
Descrizione sintetica Produzione dei cuscinetti a strisciamento Funzionamento idrodinamico
P14 è un materiale di strisciamento stan Dal materiale P14 vengono realizzati ele L’impiego in condizioni idrodinamiche fino
dard privo di piombo con elevate presta menti di strisciamento delle più diverse ad una velocità di strisciamento di 3 m/s
zioni tribologiche.Si tratta di un materiale forme tramite fasi successive di taglio, pun non rappresenta alcun problema.
concepito per applicazioni esenti da manu zonatura e deformazione. Forme costruttive Nell’esercizio continuativo oltre 3 m/s sus
tenzione con funzionamento a secco. Esso standard sono: siste il rischio di erosione da flusso o cavi
può essere comunque impiegato anche in • Boccole cilindriche tazione.
sistemi lubrificati con liquidi. • Boccole flangiate Il calcolo degli stati di funzionamento per
Grasso come lubrificante in contatto con • Rosette di spallamento l’impiego idrodinamico viene offerto da
P14 è possibile solo in misura limitata e • Strisce Motorservice come servizio a parte.
non è consigliato.
I cuscinetti a strisciamento realizzati in P14 Avvertenza:
Produzione del materiale ricevono infine un trattamento anticorrosivo Lo stagno serve come anticorrosivo di
In uno speciale processo di miscelazione per il dorso del cuscinetto, le superfici breve durata e facilita inoltre il montaggio.
viene realizzato il lubrificante solido. frontali e le superfici di contatto del giunto
Parallelamente viene applicata tramite il di testa.
metodo della sinterizzazione continua della Esecuzione standard: stagno
polvere di bronzo sul dorso di acciaio o di Spessore dello strato: ca. 0,002 mm
bronzo in qualità di strato di strisciamento.
Si viene quindi a formare uno strato di stri Proprietà di P14
sciamento con spessore da 0,2 mm a • assenza di piombo
0,35 mm ed un volume dei pori del 30% • conforme alla direttiva 2002/95/CE
circa. Successivamente ha luogo il riempi (RoHS) P14 non può essere impiegato in
mento delle cavità con il lubrificante solido • tendenza minima allo stick-slip acqua (alternativa: P10, P11, P147)
tramite impregnazione a rullo. Questa fase • usura ridotta
di processo è controllata in modo tale che • basso coefficiente di attrito
sopra lo strato di strisciamento si viene a • nessuna tendenza a saldarsi al metallo
formare uno strato di rodaggio costituito da • tendenza minima al rigonfiamento
lubrificante solido con uno spessore mas
simo di 0,03 mm. In ulteriori fasi di pro Campi di impiego preferenziali
cesso termiche vengono realizzate le pro • impiego esente da manutenzione in con
prietà caratteristiche del sistema del mate dizioni di funzionamento a secco, nei
riale e quindi, tramite coppie di rulli opportu settori in cui è richiesta l’assenza di
namente impostate, la necessaria precisione piombo
dello spessore del materiale composito. • movimenti rotatori o oscillatori fino ad
una velocità di 1 m/s
• movimenti lineari
• intervallo di temperatura da -200 °C a
280 °C
Catalogo cuscinetti a strisciamento KS PERMAGLIDE® | 234 | Scelta del materiale, informazioni sui materiali
Struttura del materiale P14
1 Strato di rodaggio
Matrice PTFE con
riempitivo¹)
Spessore strato [mm]: max. 0,03
2 Strato di strisciamento
Stagno-bronzo
Spessore strato [mm]: 0,20-0,35
Volume dei pori [%]: ca. 30
3 Dorso del cuscinetto
Acciaio
Spessore acciaio [mm]: variabile
Durezza acciaio [HB]: 100-180
Tab. 10: Struttura del sistema Fig. 17: Sistema di strati
Strato di rodaggio Valori caratteristici, carico limite Simbolo Unità Valore
Componenti % in peso Valore pv ammesso pvamm. MPa · m/s 1,6
PTFE 62 Carico specifico sul cuscinetto ammesso
ZnS 38 • statico pamm. MPa 250
Strato di strisciamento • Carico puntiforme, carico periferico con una
velocità di strisciamento ≤ 0,011 m/s pamm. MPa 140
Componenti % in peso
•C
arico puntiforme, carico periferico con una
Sn da 9 a 11 velocità di strisciamento ≤ 0,029 m/s pamm. MPa 56
Cu Resto
•C
arico puntiforme, carico periferico, cre
Dorso del cuscinetto scente con una velocità di strisciamento ≤ pamm. MPa 28
0,057 m/s
Materiale Informazioni sul
materiale Velocità di strisciamento ammessa
Acciaio DC04 • Funzionamento a secco con p ≤ 1,60 MPa vamm. m/s 1
DIN EN 10130 • Funzionamento idrodinamico vamm. m/s 3
DIN EN 10139 Temperatura ammessa Tamm. °C da -200 a +280
Tab. 11: Composizione chimica Coefficiente di dilatazione termica
• Dorso di acciaio αSt K-1 11 · 10-6
Coefficiente di conduttività termica
• Dorso di acciaio λSt W(mK)-1 40
Tab. 12: Valori caratteristici del materiale P14
1)
Con questo lubrificante sono riempiti anche i pori dello strato di strisciamento.
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