Upload
phamlien
View
215
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
�������������������� �� ������
������� ������������ �� ������
������� ��� �������������� � ��������������������������������� �������������� ���������������������������� ������� ���������� ���� ������������������ �������������� ��!��������������������������"�#� ����������� ���� ��������������
��������� ���������� ��� ��������!��#��� ���!��#��� ���!������������������������ !!����������� ��������
������������������� �������� ������!"��������� � "��$�� ����� "����������� �
������������������� ����!�"�������������#��$����������������������������$�������������������������� ������"��������%���� ���� ������� � ������!����"%��&��'������&#%��&��'�('����'�����&)*%��&��'���'����&$%!���������� �������'� ��� %"�&��'�������������'����&�+$�,������-
&��'�$���� ������������� ���� ������"�����.��/$�$0��11.���2������ ��'�/$�$0��11.���������������� ������������/$�$0��11.���3�'�� �/$�$0��11� ������������'��������4.�!�#�������� �������� ������� ������������/$�$0��11.�!��#����������'���������'��������'.�!��#�����'�������������� �������������������� ����������������� .�!��5����� ������������ ����������������������������� � �����.�!!��*�(���������� ������������6������������������������������.�!"�7� � ����������� ������� ������������������������������� .�!%�5��������� ������ �������'.�!.�&�' ����������'� ���.�!�8�6�6�����.�!9�8�6���� �.�!�1�+���������
(��)��� ���� ���������������������$�������� ���� �������
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
����������
�������� ��� ��
��������'�� ���������������������� ��������� �� �����������
+�������3�������8����������
:���������6��� �� �;���� �� ������������������������������6���� ������ �6���������������������������������������������(�� ������������;����6����6�����������������������'����������������������������6������'������ ���;�����6����������(�� ����������������������(������� ��������������������
����� ��������� ��� ��
# � ����������� ���������������������� ��������������� �� ���� � ��<�������������������� �������������������� ' ����+������������6��������������� �����������(������� ������������������������������������������������ ;������ � �������������� ����'�������� �����������6��� ��������';������6�' ���������������6���������� ��������������������� ' ����+�������� ��6 �����(��������������(���������������������� ' ���
�������� ����� �� ����� ��������'�������������6���������������=������� >������������� ' ������ ������������ ������';���������������';������������������ �� ������������������������������������� ��������� ���������;�6������������ ������������������������������ ���������������� ;�����������?����� ��������������������� ' ����)����� � ' ���;���= ��� �����������>���� ;���� � �������@
�-������'��������������@� ������;��������;� ������������������6����-������'�������������������������������� ����@���������� ;�� ��������������������������-���������������������' ����� ��� ���������� A��������������+�;��������'��;��������������;����������������� ��� ��
B�������';���������� ' ��������� �6���������� ���� ������ ������� ������������;�����=6������������� >
������ ���
#�������������:C�"1������������ ���������� ������6 @=+��������� �����D������'�����������������������������������������6�� ������ ��������������������$����� ������� ������ ������������������������� ����������������';�6���;�� �������;������� ������������<�������������������������������';�6������ ���D������������������������������;�������������������')����������������;���������;������������'������ �������'���������;���� � ����������������� ������ ;������������� ����� �6���>���������������������+7�� ���������6����;����������� ����� ���������������;���� �� �������������� � ���������� ����������������������3�������������������������+7�� ������������6��������� ��������������������;����������� ������������������������;� ������;�6������ ��� �������������������������������� �� ��� ' ���������������������;�6����������� �������� ��� �������������������� ��������������������������� ' ����,����������';��� ������';�������������� �� �����;���������������������;�-
���
��
��
����
�
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
IFun
ctio
n
Coa
rse
form
,fo
rmer
ror,
line
form
,ro
ughn
ess,
dept
hof
smoo
thin
g,lo
adca
rryi
ngpa
rt,
corr
ugat
ion,
area
rela
tion
of1
and
2
(Ele
vate
dte
mpe
ratu
re)
hard
ness
,har
dnes
sre
latio
n*)
,sta
bilit
y,ap
pare
ntlim
itof
elas
ticity
,sto
rage
and
loss
mod
ule,
defo
rmat
ion
beha
viou
run
der
shoc
kim
pact
,em
bedd
ing
prop
erty
*),
adhe
sion
tend
ency
*)co
mpa
bilit
y*)
chem
ical
Com
posi
tion
*)re
activ
ity,p
artic
ular
lyw
ithox
ygen
and
lubr
ican
tten
denc
y
[Str
uctu
re,c
oars
est
ruct
ure,
fine
stru
ctur
e,cr
ysta
lline
stru
ctur
e,ty
peof
bond
ing,
leng
thof
chai
ns]*
)m
eltin
gpo
int,
abili
tyto
stor
een
ergy
,diff
usib
ility
*),a
bilit
yto
beac
tivat
edby
defo
rmat
ion,
spec
ific
heat
,the
rmal
cond
uctiv
ity,h
eatd
issi
patio
n,su
rfac
ee
nerg
y,he
tero
gen
ity,
frac
tion
and
size
ofha
rdco
mpo
nent
s,m
eltin
ghe
at,
evap
ora
tion
prop
ertie
s,ad
sorp
tion,
abso
rptio
n,hy
gros
copi
cb
ehav
iour
,act
ivat
ing
ener
gy,
heat
resi
stan
ce,d
ensi
ty,
radi
atio
nre
sist
ance
Typ
e,co
mpo
sitio
n,pa
rtic
ular
lyco
nten
tof
oxyg
en,d
ilutio
n,hu
mid
ity,
resp
.wat
erco
nten
t,re
activ
ity,d
iffus
abili
ty,
amou
ntof
lubr
ican
t,pr
essu
reof
lubr
ican
t,vi
scos
ity,p
enet
ratio
n,ad
ditio
nalp
hysi
cala
ndch
emic
alpr
oper
ties,
e.g.
pola
rity,
adhe
sio
nto
inte
rfac
e,ox
ida
tion
resi
stan
ceof
lub
rican
ts
For
eign
mat
ter,
cont
amin
atio
n,w
ear
part
icle
s
Typ
e,nu
mbe
r,si
zean
ddi
strib
utio
nfu
nctio
n,sh
ape,
hard
ness
,ha
rdne
ssre
latio
n*)
Typ
e(c
onst
ant,
shoc
kim
pact
,in
term
itten
t),
size
and
dire
ctio
nof
forc
estr
ansm
itted
byth
ew
earin
gar
eas,
load
colle
ctiv
e
Typ
e(´
slid
ing,
rolli
ng,s
hock
impa
ct,f
low
ing)
velo
city
deve
lopm
ent
(con
tinou
s,al
tern
atin
g),
type
ofre
lativ
em
ovem
ent
(osc
illat
ing,
swin
ging
,re
serv
ing)
time
orle
ngth
ofsl
ide,
mar
coan
dm
icro
slip
page
Am
bien
tte
mp
erat
ure,
fric
tiona
lhet
,ex
tern
alin
fluen
ceon
tem
per
atur
e(he
atin
g,co
loin
g),
loca
lte
mp
erat
ure
(fla
shte
mp
erat
ure)
tem
per
atur
epr
ofile
Mec
hani
cal
Phy
sica
lG
asse
s,flu
ids
solid
bodi
es
IVW
ear
and
fric
tion
coef
ficie
nts
1B
asic
body
2ou
nte
rbod
y
Pro
pert
ies
and
thei
rch
ange
s
3in
term
edia
tesu
bsta
nce
4E
nviro
nmen
talm
ediu
m
IIIT
ribos
truc
ture
(con
stru
ctio
nala
ndm
ater
ials
truc
ture
)
IILo
adco
llect
iv(E
nerg
yap
plie
d)
Mov
emen
twith
time
flow
Str
ain
with
time
flow
Tem
pera
ture
with
time
flow
IILo
adco
llect
ive
IVT
ribol
ogy
coef
ficie
nts
Loss
ofm
ater
ial(
mea
ssur
able
varia
ble
for
wea
r)
12
43III
Trib
o-st
ruct
ure
Trib
olog
ical
syst
em
*)P
rope
rtie
sre
leva
ntfo
rpa
iring
Picture1 Tribological system with characteristic features
For
m,s
ize,
dim
ensi
ons
and
thei
rch
ange
s
Cha
nges
insu
rfac
e(f
orm
sof
wea
r)
Pro
pert
ies
and
thei
rch
ange
s
���
��
�
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
������������� ��������
�������*��� ���������$������ ������������������ �������������� �� ����'����������6������ ������������������������������������������������������ ��6���� ������ �������� ������������������� ��������������'����'���������������������������� ������'���������� ���������������� �����B�������';������������������ ����6���������� �'�� ������������;�6��������� ��6�������������������������
&���������+���������������������������� �������������������������
����
��
0,01
0,1
1
10
100
sliding velocity v
Dry friction ( vacuum ) friction without lubrication(gasses, vapours)
boundary friction
mixed friction
hydrodynamic friction
air contaminating particles
Air oil
oil
oil
vacuum
#������ ��������������,��'���������;��������'���������-:���� �������6������������������� ������������������������'���������;�������� ���������������������6��� ����6�'� ������ ������������������������������ �������� ������'�������������'�������������������' ��������������� ��� ����������������������� ��������������������������������������������:����'���������;������� ������ � ���������������������6����������������;�6����� �����������'���������;���� ������ ������������������������ �������������6���������������������'������������
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��������+������������������� ���������� ��'�� ������������
����
��
2�*�(�����������:���� ������������ �������������� �������������������(�����������;������������ ���� �������6������������� ������ �*�����'����'���������� ��6���� �������������� ������������� ������������������(����������� �� �������� ����� ����������6�������������� ������ ;�6������ ��'����'��������'�������������;������������������ ��������;�6��������������'� ������(� � ;��������������������� ����6���� ����� ������ ��� �������� ���� �� ������������'������� �������6� �������������� ���������� ���������� ���
�+��������������,�'����'��������������-:����������������;� ��������������������� ���� �������6����������� ����� ������ ���������������������'���������� �;���������������6���� ����� ������ �� ���� ������'�����
�+�������������������:�������� �;� ��������������� �����������'�������������������������(�������������� �� � �;������ ������� ���� � ;����'����'�������������������������������������;���;6�������������� ;�� ����������� ��� ������������(�� ���� ���������� ��� �������� ����� ������)�������� � �������(���������������� ��6�������������
*�(������������� ���������������� ���������������������� ������������������:� � ������������ ����������� ������������6������������������������������������� ;���6����;������ ��������(������'���������������������������������'���������������������� ������������������������������ � �������������� ���������� �':��������������������������� �������� ����������������������������� ��������������������� ' ��� ; �����������(�������� ;����� �������� ������ ����� ���� ������������������������� � �������������������������������D����������'�)��'��'���� ��������� ������ ����;�����������������;����� �������� �������� ��������������������������������������������� ��������������(�����������;�6�������� �������������
dry friction or solid - state friction
boundary friction
mixed friction
fluid friction
> 0.3
= 0.1 - 0.3
= 0.1= 0.001 - 0.01
0.01-
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
����
��
Exe
ssiv
em
anuf
acto
ring
erro
r
devi
atio
nsin
shap
ean
dpo
sitio
n
edge
pres
sureho
usin
gor
shaf
tben
ds
Exe
ssiv
est
rain
onco
mpo
nent
Exe
ssiv
est
rain
onbe
arin
g
Exe
ssiv
ete
mpe
ratu
rein
bear
ing
hydr
odyn
amic
lubr
ican
tfilm
tear
s
dam
agin
gof
oil
thro
ugh
cool
ing
wat
er
lack
oflu
bric
ant
slid
ing
velo
city
too
low
hydr
odyn
amic
lubr
ican
tfilm
does
notd
evel
op
slid
ing
part
ners
touc
h
MIX
ED
FR
ICT
ION
Pic
ture
3M
ixed
fric
tion
oilv
isco
sity
too
low
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
�������+���� ������ ������ �����$�����#����)������������������'�������������� ;��������������������������������������� ����� ������������������������������������6�'���������� �����������
�������)������������ �� ���������$������ ������������������������� ������������������ ��������� ���;�� ����6�� ����� ������ ������������� ���������������� ������� ����������������������
�������*�����������������:��� ����'�����������������������������������������������������������;�� ������������������������������ �������6�������������$������������������6� �� �����������������6�'���������������������������������������� ���� ������ ��
�������,����� �����������-���$����� ����#�������������� ������������������� ��� �������������������� ����� ���� ��������� �������������� �������������� ������������ ����������������� �� ��'�����������
���������� �������� ���
3����������������� �������������������������������������������������� ��������������� 3�������������� ������� ������ ���������������������� ������������ ��������';��������������������� � ;��������������������������������������� ����;���D��������� ��� �����������' ������'������������������������ � ����� ���� ���� �������;������� ���� �������;����;�6������������6��� �= �� �������������>������������������� ;�6���������������������������������� ����� ��� ��� ������������������������������������ ���������������� ���������6�������������������������6��������� �����������'������ ��������'�= ' �����������>�6������������� ���� ;����� ������� ��������� �������������6������ � ������������������������������������������������������������������������������;��������������6���������������������������� ' �����������
����������������'����6��������� � ��(����������������������'�� �����������?����'������������'�� ����6���;6����������� � �����6���������� ������ �+������!� ��6 � �����'�� ����6���
�'�� ����6���������'��� ��������������� ����� ������������������������� ' ��� ���������������� ����������������������������' ����� ����������������������';������'���������������������������6������ ����������������'�����������������������'��������������������������3����������� � �������������� ���������������������������������� ����6�������������������������� ������6���� ' ����:C�"1��1������� �6����������� � �������������<�������� @
��#��� �����#��� ������������������������������������������� ��������
���
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
adhesion abrasionsurfacedestruction
tribochem.reactionssymbols
solid bodies
-intermediatesubstance
- solid bodies
solid bodies
- solid bodies
(in solid friction,boundaryfriction, mixedfriction)
solid bodies- particles
solid bodies- solid bodiesand particles
solid bodies-gas
system structure tribological strain type of wear acting mechanisms(single or combined)
sliding
revolving
rolling
shockimpact
sliding
rollingrevolving
shockimpact
sliding
shockimpact
sliding
flowing
flowing
Strömen
shockimpact
flowing
flowing
rolling wearrevolving wear
solid
bodies /
grain /
solid
bodies impactshock
sliding
revolving V.
slide streamwear
impact streamwear
cavitationerosion
drop impacterosion
fluid erosion
gas erosion
ER
OS
ION
oil
mainly activenot active secondarily active
Picture 4
sliding wear
shock (impact)wear
oscillation
revolving
hydroabrasivewear
flowingshockimpact
oscillation wear
abrasive slidingwear
solid bodies- particles- liquids
solid bodies- particles
(gas)
solid bodies- liquids
���
�
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
���
�
Picture 5
vF
������������#��� ����� ���� ����'���������3��� �������������,�� ��� ��������� ;������������������������� ;��������������� ;���������������'����������� -����6�������'��������������� �� ����������� ������������������ :��� �������������'��������������� ������������ �� ����� ;������������ ��������� �����������������������'��'��;��'������������������ �� �����;�6������ ��� ���'���� ���;������'����������������������$(����� ����� �������'������������� ����� ��6������������";��������������� ���������������� ��6�����������%
����������� ���;������������6������������ ����6���� �������������� � ��������������������;�6����;��������������������������������������������� ������ �6����� ��������������������;������ ��������:����� � ����������������������������� ���������������� ���������� ;�6��������� �#��� �������� ����'�����������6������������������ ������ �:���� ���� � ;���������� � ���������������������� ��� ����������� ��������� �6��������������� ����6������ ��� � ���� ���� �D����� ������ ����'������'+������ ������������������������ ����������������� �������� �6����������'�2)3�$C������#2)7�
������������#��� ����������������6����� �����������?����'����������������������� �:������� �6�����6������� ������������������� � ������������������������������������� ����������� � �������� ��������������� ��������������������������������� ���� ������������������;������������ ��������� ������������ ;�����6������������ ,���������� -�������������������� ����� ������� ��������
Picture 6
F
v
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
&�������.
���
�
O
O
O
N
Type of bond Schematic graph Characterisation
Dispersion forces(Van der Waals forces)
Dipole orientation forces
Induction forces
Hydrogen bonds
undirectional attraction forces betweenmolecules, generally operating in matter
directional attraction forces betweenmolecules in the presence og polargroups
attravctionforces between polarizedgroups of molecules, caused by anelectric field (e.g. a dipole)
strong directional attraction forces dueto lightly bound, active hydrogen
H - atoms are bonded to electricallynegative atoms, with activation beingincreased by adjacent groups capableof mesomerism.
Example for polar groups:
Example for polarized H - atoms
Example: cellulose
polarizablegroups
induceddipole
Alcohole
Amines
+ --
+ --
+ --
+ --
Dipole
C
+
C
C
Cl
--
+
+
Ol
C+
OO
N HC--
--
--
+--
H C
OC
Mesomerism
++++
+ + --field
RRH
HO O
O
O
O
O
OO
O
O
OO
H
O
HHO
HH O
-- +
O H
+NH
H
--
++++
O CC
HIN H NMesomerism
N H
O
C O
N H
O
C
Urethanes
Carboamides
H
Figure 5
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
&�������
Type
Metabond
Ionic
Seco
vale
bond
-
-
-
Convabondi(primavalenbondi
disforc
dipoforc
indforc
-
hydbon
ion
-
���
�
Type of bond Bonding-energykJ / mol
Bonding-
distancenm
Remarks
0.4040.463
0.2360.185
0.1540.1400.1090.1350.1770.164
0.5 - 0.8
40 - 80039511155
400 - 2000410447
250 - 800343 - 368ca. 560
413610339444
0.2 - 30
0.3 - 4
2 - 12
0.2 - 1.2
3 - 25< 24
2 - 30
-Fe-FeLi - LiK - K
-NaClNaF
C-C (aliph.)C-C (arom.)
C-HC-CC-ClSi-O
-
O-H . . . ON-H . . . O
O . . Zn . . O
-
Metallicbonding
Ionic bond
Secondary
valence
bonding
-
-
-
Bonding(examples)
Convalentbonding(primaryvalencebonding)
dispersionforces
dipoleforces
inductionforces
-
hydrogenbonding
ion bonding
betweennon - polarmolecules
in addition todispersionforces inpolar groups
Figure 6
Positively charged metal ionsurrounded by negativelycharged electron gas
Strong attractive forcesbetween positively andnegatively charged ions
Common valenceelectrons(striving towards externaloctet shell)
nondirectional;depending on interspace;effect over shortdistances
directional;depending ontemperature;effect over long distances
directional;shift of charge centers
directional;depending ontemperature
-
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
&�������9
������������������������������������������������ ������������������������������6�� �������������� � ��������������������;������������������6�������������������������������'���������������� ����� �������������������������� ;�6������������������������� �������'�� ����������6�������� ������ ��������������������������������������������������� �������������� ;������������ ���������������� ������
����� ����������� ������������� ���� ��������� ���������� ���� ����'��������������������� ��� �������� ����� ������ ������ ����������������������������� � �,�������������������� ����������������� ������-:�������� �;� ������������� � �������������������;���������������������� �������������� �
Figure 9
Fv
Fv
���
�
Picture 10
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
�� ����������� ������ �������
������ �������������� � ��������'������������ ;������������������� ����6����������������������������� ����������'�������� ��� ������;������������������������'�����6� 6��������������'�3��������������;��������� ���������'�������������������� ���'��� ���'������������ ����������������������� ��������;�6��������� �������������������� �������������
����� ��������$�� ����� ��������'��� ;������������������� ����6������������'��������6����������� �������$�� ����� ������������� ��������������������������� ���� �� 6�������3��������������;��������� ���������'�������������������� ���'��� ���'���$�� ����� ����;������ ������� ;�� ���� ������������������ ����'�� �������������� ;������ ����� ����������6������ ���������������������������������������������������D������ �6��������������������������������
������������������������� � ��������'������������ ;������������������� ����6���������������� ������������������������ ����������'������������6������������ �# �������;���� ���������� ����� ���������������������� ������' ����������������� � ���������������?����'��������� �������' �������� ������������� ���������������������� ������' ������������ ����������������� ���������������������;�6�������� � ������' ������������ �������������� ����� �������������� �����
����������������� �����!"������������#��$ �� ����������������������$����������������������� �� ���"�������%���� ���� �������� �&
!����"�#������"�B�������';����'������� �����������?����'������6������ � �����;������� ��������������������� �����������6������������������������������ ����� ����'���6;������ ��������'����������� ������������ ������������������������� �����������'������������� � �����������������������+����������;������������ �������'������������ ���� �������'����������'��� ������������������'�2�������������� ���������&#���� ����� � �6���������'�������� ���D����������������
!����"�#$#����#�����"%&&)*�� �����������?����'���6��������'��� ����������������� ���������������� #����������������������� �������'� ��� ;����'��������� �� ��������������� �� �������'�����������������'��� ����������'��� ����������������������������'����� ��'��1I ��������������������������'���;����� ��� ������������?����'������� �������'�������6������6��������' ����'����� � ������'� ������������� ��� � �����������������
!����"�#���#����" &$� ���� ����'��� ��'������� ������'������6������ � �����;�����������������'����'� ��������� �������6�� ����'�������������������������� �������'���6;���������� ������������������������������������(��� ����2�������������� ������� ���� ����������������'�� ����������������� �6������6����� ;���6����������� ���������� � ;�6��������������D��������������� ���&$�� ������������'������������ ��������������� ;�6��������� ������������ �����������������������������
!�������������������#������&��'���'���������������&2�&�����&��'���'���������������&$��,&$�&-��� ���������� ���������������?����'������������ ���������������� �����������������'������6����� � �������� ���6����;�� ����'������������6�������� �������������� ��������������� ����������������� �(������'���6���� ���������� ����;�<� ��� ����'��������� �� ;����'������������������������� ����������������� ���������'���������������� �6��������� ���������� ���
��
����
�
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
!����"�#������� ����#����"�' �(�����)��� ����������� �����������?����'����'����������������� � �������������'���6����� ��������������������� � ����� ;������ ��� �� ���������������� �:� ���6������� ������ � ������������ ������ ���������������� ���������� ��� �#� �;�&�+$�6������ ����'���6��� � ���������6���;�� ����� ��������������'��������
'�(�$����� ������������ �����
$���������� ���� ����������� ��� � ���������������� ;������� ������ ������ ��������� :��������������������� ���� ��������� ;��� ������� ���'���������'���� ���� ����������� �6�������������������������������������� �� �����
*����+ � ,��--&������.����� �����/0+01��22/0��11��� ������������������ ������6�';���������������������'�������������������'������������������������+������ ���� ��;�/0��11��� ��������������(������'��� ����������� ���������� ;�6���������������?��� ���������� ��� �����������(��������������� &�+$������(�����;�� �������������������������;���������������������(��������������� ;�6������ �� �������� ��(������'���6���������������������;�����6������� ��'����� ����������������� ��(������'���6��� � �������������� ��������6���
# �/0��11�� ���������������?����'���'��(������'�����������������';���������������'����������������� � �6���������������������������������������� ' ������ ����������������������������;�� ����'���6+������ ���� ��;�/0��11�� � ����'�� �������� � ;�6���������������������������������������� ' ����������� �������� �����6�������� ���������� ����������'����6������������������������� ���������������������������� � ������ ��� ����������� ���������'�������'��������;������ ����'�������������������� ���������������?����'�����'������������������������������������������� ;�6�������������� ���� � ��������6�������������������� ������������ ����� ;�6����/0��11�� ���������6���� ����;����������������� ���D���������� ������������ � +����������;�6������������������������������� ����������������'��������;�/0��11����� ������������ � ���������6��� �������� ������;� ����� � ������� �������������������������� ��������������;�6�������� � � ��� ����;�������������������������������
��
����
��
���
��
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
&���������� ����� �#� #������/1%�22/0��11�� �����������?����'������������� ���������� ���������:����� � � ������������������������ ���������#;������ ���������������������91J����������������� ;�� ������������ �������'� ����,&$�&-��� �������� ��������������������� �����������?����'������������ ������ � �����;���6��� �� ��'������������������ ����� ��������������������� ����������������������1J;�� � ����������������;�6����������� �����'��������'���6������� ������ � ������2���������������������� �����������������������';�����6�'�������������� ������������������� ����'������������ ������������������������������� ���� �����������'���������� ���������� � ��6����������������� � �����������'���������� ������������������������������'�+���������������� ��6 ��������������� ������������ ��'�/0K�11�:����� �������� ������������������ ������������������������ ������� �����������
ZX-100 semi-crystaline structure materialsection molecules of component B enlarged
+ + ...... ++
Picture 11
Material superstructure of ZX-100
90% quota 10% quota
Material component A:
high dimensional accuracy
low viscosity
Material component B:
high elasticity
low friction coefficient
low E-module
low compression resistance
ZX-100 molecules
++ + ++... ...
high dimensional accuracy
high elasticity
low friction coefficient
high compression resistance
high compression resistance
high brittleness
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
&���������
�������������������������������6������D�������������%111�(
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
&���������
����������������������;���������������'������ ������ ��������1111(
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
&�������������/1%�22�������$� �$����#�����3��'������������� ����������������������� ����� ��������������B�������';�����!�������'�� ����6���;������� ���;����� ���;� ��������� �����������������������������������;�����������������'��������:��/0��11;����� �������� ������������������������� ������ ����@���������� � ���������������� ��������;/0��11�� ��D�������6��������(������'�������������������� ���� ���������� �������� ����� ����6���;���������������������/0��11� ������ �'��������������� ����������� � ����������������������������������������������6��� ;6��������������� ������� ��� ��;���������������������������� ������,7����������������!-#��� ���� ���������������������� ������'��� ����������������������� �����'����/0��11;�������������� ������ �� ����'��� ������������(������ ����� ����������� � ����������� �� �����������������������������(������ ��� ����������������'����� ���������������������������������� ������:����� ��� �;������������� ������6� ����������������6
&��������!
1 2 3
4
3b
Steel
ZX-100
Touching of roughness tips
Material tips of vZX-100 deform elasticallyand thus yield to the "cutting edge" ofthe harder contra-running material
When the "cutting edge"haspassed, the ZX-tip returnsto its original shape.Abrasive shear-off of materialis thus avoided.
Figure 14
��
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
&������,$�� ������� ���������� �#� #������/0+01��22
.�!��#����������'���������'��������'������������������������������ ���������� ������� ����� ����6�' ���������;�������������6�' ����� 6�����(�� ���� ���������� ��� ���� ������ ���������� ���� � ��� ��� ���������������������������������$�� �������������������/0��11������� ������ ����� ��������� ���������������������������� ��������� �����'������� �����������������'��������������������������� ;��������������������������������(�� ���� ���������� ����� ��������
Metal
Metal
Oil
ZX 100 Bearing
Metalhousing
unstressed area elasticallydeformed area
Steel shaft
Metal
3������������ ��������� ������������ ������������ ;�������������� ;������ ���� ��'��������������� ����������������������������(�� ���� ���������� ���������� ������ �����������������
&��������"
$(�� ���� ���������� �����������������'��'�������� ������������� ;����������� ���������������;�� ��������������������� ������������� ��������
�
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
&��������%
.�!��#�����'�������������� �������������������� ����������������� ����������� ������������/0��11;����������������� ���������6�������������������/0��11��������������������� ������ �������� ���� �������������������'������������������ �� ��������;��������'���������������������� �?������������� ;����'��������������� ������'������� ������'���������:���� ����� ������������� ;���� ������������������������� ����� ���������� ����� ;������������������������������ �6���� ����������������/0��11;���������������� ��������;���� ���������� �������� �������������/0��11�������H������������������� ����� ;���� ������� � ����6������';���������'�����������������6�'��������� ������� ������
:���� �������������������� ;���� ������������������� �8�����;���������������� �������������� ���� �����;6�������� � ���� �������������������/0��11#�������� ���������������;�/0��11�� ���������������� ��������� ���������� � ��������������� ���������� ������������� � ����������������'�����������������
Abrasive particles
vF
.�!��5����� ������������ ����������������������������� � ������������������� �������������������� ;�6���������������������/0��11;�������� ������������ ����������� ���������
Z X -1 00
M e ta l
ad he s ive
1 2 3
U n stra ine d a rea o f m ate ria l
P ic tu re 1 7
������� ������� ������������/0��11 ���� ������� �������������� ��������������������'�����������'���6��(����
$�� ������'��������������������� �����������
��
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
.�!!�*�(���������� ������������6���������������������������������������������������������������������� ;������������������� ������ �����6� �������������������������� �# �������� ���������������;������������� �������� �������� ������ �6������������������� ����� �������������,��'��������-# �/0��11�� ���� ���������� ��(�������� �����������6���������������� ������'�������������������� ;�������� ���� ����'�����(�������6�������������������������������������������������������������
.�!"�7� � ����������� ������� ������������������������������� /0��11�� ��� � ���������� �����;�6����;�HL�����������������������������'���������������� +�����������������������;���������������� ������� � ����� ������ ����������
.�!%�5��������� ������ �������'8�6����6��������'�������� �������� ����������������8�6� 6�������+�����������������������;�������������=���������*����������&�������� >
.�!.�&�' ����������'� ������������ ��������������� �����;�/0��11�� ���' ����������'� ������ �������� ��'�+�#�;�2B#���������� ��������������������
.�!�8�6�6��������������������'�M���"���N���
.�!9�8�6���� �/0��11�������� ���������� �����6���������������� ��'������� ��������
.�!�1�+���������&��������� �������� ������������������6������M��.�$���N���,������1��-&��������� �������� �����������������6������M���$���N���,�������1��-
&���������
Metal housing
Figure 18
ZX 100 Bearing
Steel shaft
ZX 100 Bearing
Steel shaft
Metal housing
��
���
��
����
���
� �
��
��
����
��
���
��
������������� ���������� ��� •���������������������•���������������� ��!"�•� ����#�•�����$%��&&�'(�'%����•�)�*�$%��&&�'(�'%��&��•�+++������!�������!��
��
����
0 1 2 3 4 5
dry cycle suitability
emergency running property
frictional characteristics of material
wear characteristics
feed opening characteristic
little heat evolution
stick-slip behaviour
impact resistance
shock absobtion
vibration resistance
vibration damping
static compressive strength
pv value (30 m/min dry cycle)
precision
geometric fault compensation
embedding ability
dimensional stability thru moisture absorption
water resistance
resistance against chemical media
resistance against mineral oil
low weight
shaping ability
ability to bond
favorable price
ZEDEX 100 PA6.6 POM bronze
suitable not suitable
Characteristics comparison for sliding frictions