13 Gleitlager 156 13.2.3 Gestaltung der Lagerschalen und -buchsen Durch die Lagerschale bzw. -buchse erhält der Lagerzapfen seine unmittelbare Führung. Für die Gestaltung des Teils sind daher wichtig: Werkstoffpaarung von Zapfen und Lagerschale, Beschaffenheit der Gleitflächen, Kantenpressung, Längs- und Lagerspiel sowie die Anordnung und Ausbildung der Schmiernuten. 1 Zapfen und Lagerschalen sollen aus verschiedenen Werkstoffen bestehen (z. B. Zapfen aus Stahl E295 und Schale aus Gusseisen). Die richtige Wahl der geeigneten Lagerwerkstoffe hängt von der Lagerbelastung und Gleitgeschwindigkeit des Zapfens ab. Aus wirtschaftlichen Gründen und der Festigkeit wegen sind größere Lagerkörper nur selten aus einem Grundwerkstoff, der gleichzeitig Lagerwerkstoff ist. Nur Gusseisen hat ausreichende Festigkeit und gleichzeitig die Eigenschaften eines Gleitlagerwerkstoffs. Beispiele sind Augenlager Form B nach DIN 504 (Bild 13.7) oder Lagerstellen, die sich unmittelbar in Gussgehäusewänden von Maschinenständern befinden (Bild 13.4a und 13.4b). Da sich die Laufflächen abnützen, ist es günstiger, einteilige Lager mit Lagerbuchsen (Bild 13.4c) und geteilte Lager mit Lagerschalenhälften (Bild 13.10) auszustatten. Am gebräuchlichsten sind Zweistoff-Lagerschalen, die aus einer Stützschale (Grundschale) aus Gusseisen, Stahl, Bronze und einem dünnwandigen Ausguss aus Nichteisenmetall bestehen (Bild 13.23a und 13.23b). Tabelle 13.1 Die wichtigsten Gleitlagerwerkstoffe Gusseisen, nur für einfache und untergeordnete Lagerungen, z.B.: EN-GJL-150 bis EN-GJL-250 je nach erforderlicher Festigkeit. Guss-Zinnbronze (Legierung aus Cu und Sn) G-CuSn14: Harte Legierung mit dem höchsten für Lagerzwecke in Betracht kommenden Sn-Gehalt, geringe Dehnung; für höher beanspruchte Gleitlagerschalen mit geringer Stoßbeanspruchung, hochbeanspruchte Gleitplatten und -leisten u.a. G-CuSn12: Zähhart, hohe Verschleißfestigkeit; für hochbelastete Gleitflächen mit Stoßbeanspruchung, wie Druckmuttern für Spindeln, schnelllaufende Schnecken- und Schraubenränder, Lager von Werkzeugmaschinen bei mittlerer Beanspruchung u.a. GZ-CuSn12, GC-CuSn12: Zähhart, sehr gute Verschleißfestigkeit, beste Laufeigenschaften bei hohen Flächendrücken und hohen Gleitgeschwindigkeiten, Verwendungsgebiete wie G-CuSn12. Rotguss (Legierung aus Cu, Sn und Zn; einige Sorten enthalten Pb) G-CuSN10Zn: Zähhart, für Gleitlagerschalen und -buchsen, höher beanspruchte Gleitplatten und -leisten, Schneckenräder mit niedriger Gleitgeschwindigkeit, Stützschalen von Achslagern u.a. GZ-CuSn10Zn, GC-CuSn10Zn: Hart, Verwendungsgebiete wie G-CuSn10Zn. G-CuSn7ZnPb: Mittelhart, für Gleitlagerschalen mit guten Notlaufeigenschaften, mittelbeanspruchte Gleitplatten und -leisten u.a. GZ-CuSn7ZnPb, GC-CuSn7ZnPb: Mittelhart, hohe Verschleißfestigkeit, gute Notlaufeigenschaften; für normal- und hochbeanspruchte Gleitlagerschalen und -buchsen u.a. Die Kurzzeichen bedeuten: G … Sandguss (Formguss), GZ … Schleuderguss, GC … Strangguss. Guss-Bleibronze und Guss-Zinn-Bleibronze (Legierung aus Cu und Pb als Hauptbestandteile); Bleibronzen sind eine wichtige Legierungsgruppe für die Herstellung von Gleitlagerwerkstoffen. G-CuPb25: Verbundgusswerkstoff, Lager für Verbrennungsmotoren. G-CuPb5Sn: Mittelharte und zähe Legierung; gute Gleiteigenschaften und Verschleißfestigkeit; für Gleitlager mit höheren Flächendrücken und leichten Kantenpressungen; gute Korrosionsbeständigkeit; für säurebeständige Armaturen und Gussstücke. G-CuPb10Sn: Mittelweiche Legierung; sehr gute Gleiteigenschaften und Verschleißfestigkeit; für Gleitlager mit hohen Flächendrücken und leichten Kantenpressungen; für Armaturen wie G-CuPb10Sn. Guss-Aluminiumbronze und Guss-Mehrstoff-Aluminiumbronze, z.B. G-CuAl11Ni: Hohe Festigkeit, säurebeständig, für Gleitlager mit sehr hohen Stoßbelastungen. Für Sonderlager werden gesinterte Lagermetalle und Pressstoffe verwendet. MUSTER
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