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Motorgleitlager Neue Polymerbeschichtung für Kurbelwellenlager

Redakteur: Lilli Bähr

Federal-Mogul Powertrain erweitert sein Angebot an hochleistungsfähigen Kurbelwellenlagern mit der neuen Polymerbeschichtung Irox 2. Diese soll bessere Gleiteigenschaften beim Einsatz von Stahlkurbelwellen mit guter Oberflächenqualität bieten. Die Lager sind auf der diesjährigen IAA in Frankfurt zu sehen.

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Reibungsprüfstand zur Messung echter Lager: Wie viele andere Prüfstände bei Federal-Mogul Powertrain wurde auch dieser vom Unternehmen selbst entwickelt.
Reibungsprüfstand zur Messung echter Lager: Wie viele andere Prüfstände bei Federal-Mogul Powertrain wurde auch dieser vom Unternehmen selbst entwickelt.
(Bild: Federal-Mogul LLC)

Mit der neuen Polymerbeschichtung Irox 2 ergänzt Federal Mogul seine Produktfamilie. Irox-Beschichtungen auf Polymerbasis sollen die Reibung reduzieren und gleichzeitig die Verschleiß- und Dauerfestigkeit von Motorgleitlagern erhöhen. Die Kurbelwellenlager sind mit einem Polymer-Harz (PAI, Polyamidimid) überzogen, dem eine Reihe leistungssteigernder Additive zugesetzt sind. Die Entwicklung von Irox 2 umfasste die Anpassung des Bindersystems auf Molekularebene sowie Änderungen in der Zusammenstellung. So beinhaltet Irox 2 beispielsweise im Gegensatz zu Irox keine Siliziumkarbidpartikel, verfügt aber über einen höheren Anteil einer synergistischen Mischung aus Festschmierstoffen.

„Irox wurde für den Einsatz in Anwendungen mit erhöhter Verschleißbeanspruchung entwickelt. Irox 2 knüpft daran an und bietet beim Einsatz niedrigviskoser Öle und sehr glatten Kurbelwellenoberflächen bessere Gleiteigenschaften“, sagt Gian Maria Olivetti, Chief Technology Officer, Federal-Mogul Powertrain. „Im Vergleich zu unbeschichteten Aluminiumlagern bieten sowohl Irox als auch Irox 2 eine geringere Reibung und eine bessere Verschleißfestigkeit. Damit können wir jedem Kunden die optimale Auslegung für seinen spezifischen Anwendungsfall bieten. Der verringerte Reibwiderstand dieser Polymerbeschichtungen hilft auch dabei, den Kraftstoffverbrauch und die CO2-Emissionen zu reduzieren.“

Tests und Validierungen

„Umfangreiche Reibleistungstests belegen, dass Irox-Lagerschalen den Reibungswiderstand im Vergleich zu unbeschichteten Lagern deutlich verringern. Dieser Effekt ist sogar größer als der Einfluss niedrigviskoser Öle auf die Reibung in den gleichen Tests.“, sagt Stefan Rittmann, Director of Technology, Bearings, Federal-Mogul Powertrain.

Die Entwicklung von Irox 2 erfolgte mithilfe spezieller Gleitlagerprüfstände, die laut Unternehmen teilweise eigens für die Erprobung dieses neuen Werkstoffes entwickelt wurden. So kam beispielsweise ein Gleitlager-Reibungsprüfstand zum Einsatz, mit dem sich der Reibbeiwert von echten Lagern – nicht nur von flachen Materialproben – äußerst präzise bestimmen lassen soll. Hier kann ein Bauteil in einem durchgängigen Testzyklus über ein Drehzahlband untersucht werden, das Grenzreibung, Mischreibung und Hydrodynamik abdeckt. Andere Untersuchungen sollen das Fressverhalten unter Notlaufbedingungen an einem Einzylinder-Prüfstand mit echten Pleueln und Kolben, sowie die Anpassungsfähigkeit des Lagers bei bewusst herbeigeführten Kantenträgern erfassen. Standardtests zu Verschleiß und Materialermüdung ergänzen das Testprogramm.

Die polymerbeschichteten Irox-2-Hochleistungslager können für Pkw- und Nutzfahrzeugmotoren eingesetzt werden. Sie sollen ebenso für Hybridanwendungen geeignet sein, die durch ihre häufigen Startvorgänge die Gleitlager besonders beanspruchen. Musterlager mit Irox-2-Beschichtung befinden sich bereits zur Validierung in Kundenhand, der Start der Serienproduktion ist noch für dieses Jahr vorgesehen. (lb)

IAA 2017: Halle 4.1, Stand E33

(ID:44795176)

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