07.03.2013

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Victrex: Kunststoffe reduzieren Masseträgheit im Antriebsstrang

Metaldyne, Hersteller von Komponenten für den Antriebsstrang, wollte zur Geräuschoptimierung Zahnräder in einem Ausgleichsgetriebe aus einem Polymer herzustellen. Um den hohen Belastungen des Zahnrads und den damit verbundenen Zahnflankenpressungen sowie der Umgebungstemperatur bis 150 °C gerecht zu werden, setzt er PEEK von VIctrex ein. Das reduziere das Trägheitsmoment des Zahnrads aufgrund des geringeren Gewichts um 78 Prozent, bezogen auf das Gesamtsystem um 30 Prozent. Eine Reduzierung des Drehmomentbedarfs von neun Prozent des mit 12.000 Umdrehungen pro Minute betriebenen Systems war demnach die Folge. Gleichzeitig ergab sich eine Geräuschreduzierung von 3 dB gegenüber Zahnrädern aus Grauguss.

Gewichtsreduktionen bis 80 Prozent im Vergleich zu Stahl bei geringem Mehrbedarf an Bauraum seien beim Einsatz des Hochleistungswerkstoffs zu erreichen. Dessen Dichte liege zudem meist 10 Prozent unter der von technischen Thermoplasten. Das trage geringfügig zur Reduzierung des Fahrzeuggewichts bei, helfe jedoch signifikant bei der Optimierung von Ansprechverhalten oder beim Beschleunigen und Abbremsen von Massen.

Zudem sollen sich die gleitoptimierten Werkstoffe durch einen geringen und über die Lebensdauer stabilen Reibungskoeffizienten auszeichnen. Dies komme besonders zum Tragen, wenn in Gleit-Reib-Anwendungen durch Start-Stopp-Systeme die Schmierung nicht mehr optimal ist. Die geringen Reibwerte führen zu weniger Reibenergie, was wiederum zu geringerer Reibungswärme und somit zu einer höheren Belastbarkeit des Werkstoffs führt. Die Wartungskosten können sinken, die Lebensdauer der Komponenten kann steigen. Typische automobile Anwendungen außerhalb der Antriebskomponenten sind Dichtringe und Rechteckdrehdurchführungen, Anlaufscheiben und -elemente, Gleitlager, Lagerkäfige sowie unter extremen Bedingungen auch Schaltgabelpads.

Weitere Informationen: www.victrex.com

36. Kongress "Kunststoffe im Automobilbau", 13.-14.3.2013, Mannheim, St. 81

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