Nylon
Polyamid (PA) Lagermaterial
Ein vielseitiger technischer Kunststoff für Leichtlastlager. Nylon bietet selbstschmierende Eigenschaften, geringe Kosten und exzellente Verschleißfestigkeit für Anwendungen, bei denen Last- und Temperaturanforderungen dies zulassen.
Was ist Nylon?
Nylon ist der gebräuchliche Name für eine Familie von synthetischen Polymeren, den Polyamiden (PA). Von DuPont 1935 entwickelt, war Nylon einer der ersten technischen Kunststoffe und wird heute aufgrund seiner Kombination aus Festigkeit, Verschleißfestigkeit und geringer Reibung noch immer häufig in Lageranwendungen eingesetzt.
In Gleitlageranwendungen dient Nylon als kostengünstige Alternative zu fortschrittlicheren Materialien wie PTFE und POM, besonders für leichte bis mittlere Belastungen. Nylonlager können in vielen Anwendungen ohne Schmierung arbeiten, obwohl sich ihre Leistung mit anfänglicher Fett- oder Ölimprägnierung erheblich verbessert.
Für Anwendungen, die eine höhere Tragfähigkeit oder Betriebstemperatur erfordern, empfehlen wir die PTFE-Verbundbuchsen oder POM-Verbundbuchsen von JBM, die unter anspruchsvollen Bedingungen überlegene Leistung bieten.
Vorteile von Nylonlagern
Selbstschmierend — kann bei leichten Lasten trockenlaufen
Hervorragende Abriebfestigkeit für Kunststoffe
87% leichter als Bronze
Wirtschaftlich für die Großserienproduktion
Nylon 66 Eigenschaften
| Chemischer Name | Polyamid 66 |
| Abkürzung | PA66 / Nylon 66 |
| Dichte | 1,14 g/cm³ |
| Schmelzpunkt | 260°C |
| Max. Betriebstemp. | +100°C (kontinuierlich) |
| Zugfestigkeit | 70-85 MPa |
| Härte | Rockwell R118 |
| Reibung (Trocken) | 0,20 - 0,40 |
| Wasseraufnahme | 2,5% (24h) |
Nylon-Arten für Gleitlager
Verschiedene Nylon-Güten und Modifikationen bieten unterschiedliche Leistungseigenschaften für Lageranwendungen.
PA6 (Nylon 6)
AllzweckGussnylon mit hervorragender Zähigkeit und Schlagfestigkeit. Leichter zu verarbeiten als PA66. Gut für große Teile und Allzweckbuchsen.
- Zugfestigkeit: 70 MPa
- Max. Temp.: 90°C
- Kosten: Niedrig
Einsatz für: Rollen, Führungen, Verschleißleisten, leichte Buchsen
PA66 (Nylon 66)
Höhere LeistungHöherer Schmelzpunkt und bessere mechanische Eigenschaften als PA6. Der Standard für spritzgegossene Lagerkomponenten. Bessere Maßhaltigkeit.
- Zugfestigkeit: 85 MPa
- Max. Temp.: 100°C
- Kosten: Niedrig-Mittel
Einsatz für: Standardbuchsen, Käfigmaterialien, kleine Bauteile
PA66 + Glasfaser
VerstärktDie Verstärkung mit Glasfasern (typischerweise 30%) erhöht die Festigkeit, Steifigkeit und Temperaturbeständigkeit drastisch. Reduziertes Kriechen unter Last.
- Zugfestigkeit: 180 MPa
- Max. Temp.: 130°C
- Kosten: Mittel
Einsatz für: Strukturelle Buchsen, Hochlastanwendungen, erhöhte Temp.
PA + MoS₂
GeschmiertDer Füllstoff Molybdändisulfid reduziert die Reibung und verbessert das Trockenlaufverhalten. Bessere Verschleißlebensdauer als ungefülltes Nylon in ungeschmierten Anwendungen.
- Reibung: 0,15 - 0,25
- Verschleiß: 3x besser
- Kosten: Mittel
Einsatz für: Trockenlaufende Buchsen, Gleiter, Kurvenrollen
Ölgefülltes Nylon
SelbstschmierendWährend des Gießens mit Schmieröl imprägniertes Nylon. Das Öl wird im Betrieb langsam freigesetzt und sorgt für eine kontinuierliche Schmierung. Echte Selbstschmierfähigkeit.
- Reibung: 0,10 - 0,20
- Ölgehalt: 3-6%
- Kosten: Mittel
Einsatz für: Wartungsfreie Anwendungen, Fördertechnik, Lebensmittelanlagen
PA46 (Stanyl)
HochtemperaturPremium-Hochtemperaturnylon. Behält seine mechanischen Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen, bei denen Standard-Nylons versagen. Bessere Chemikalienbeständigkeit.
- Zugfestigkeit: 100 MPa
- Max. Temp.: 150°C
- Kosten: Hoch
Einsatz für: Automobil-Motorraum, Hochtemperatur-Industrieanwendungen
Nylon vs. andere Lagerkunststoffe
Wie schneidet Nylon im Vergleich zu anderen technischen Kunststoffen ab, die üblicherweise in Lagern verwendet werden?
| Eigenschaft | Nylon (PA66) | PTFE | POM (Acetal) | UHMWPE |
|---|---|---|---|---|
| Reibungskoeffizient | 0,20 - 0,40 | 0,04 - 0,10 | 0,15 - 0,35 | 0,10 - 0,20 |
| Tragfähigkeit | Mittel (40 N/mm²) | Niedrig-Mittel | Hoch (80 N/mm²) | Mittel |
| Max. Temperatur | +100°C | +280°C | +110°C | +80°C |
| Wasseraufnahme | Hoch (2,5%) | Keine | Gering (0,2%) | Keine |
| Maßhaltigkeit | Befriedigend | Schlecht (Kriechen) | Exzellent | Gut |
| Verschleißfestigkeit | Exzellent | Befriedigend | Gut | Exzellent |
| Stoßfestigkeit | Exzellent | Gut | Gut | Exzellent |
| Kosten | Niedrig | Mittel | Mittel | Mittel |
| Ideal für | Trockene Umgebungen, leichte Lasten | Chemie, hohe Temperaturen | Präzision, Nässe | Abrasiv, Lebensmittel |
Benötigen Sie mehr Leistung?
Wenn die Wasseraufnahme oder Temperaturgrenzen von Nylon ein Problem darstellen, sollten Sie ein Upgrade auf die Metall-Polymer-Verbundgleitlager von JBM in Betracht ziehen:
✓ Nylon Vorteile
- Niedrige Kosten: Der wirtschaftlichste technische Kunststoff für Gleitlager
- Selbstschmierend: Kann bei geringen Lasten trockenlaufen
- Verschleißfest: Hervorragende Abriebfestigkeit
- Schlagzäh: Absorbiert Stoßbelastungen gut
- Leichtgewicht: 87% leichter als Bronze
- Leiser Betrieb: Dämpfungseigenschaften reduzieren Geräusche
- Chemikalienbeständig: Widersteht Ölen, Kraftstoffen und vielen Chemikalien
- Leicht zu bearbeiten: Kann auf genaue Toleranzen bearbeitet werden
✗ Nylon Einschränkungen
- Wasseraufnahme: Absorbiert 2-3% Feuchtigkeit, verursacht Quellung und Festigkeitsverlust
- Temperaturlimit: Max. 100°C kontinuierlich (weniger als PTFE/POM)
- Maßänderungen: Quillt bei Feuchtigkeit, schrumpft bei Trockenheit
- Geringere Tragfähigkeit: Nicht für Hochlastanwendungen geeignet
- Höhere Reibung: 2-5x höhere Reibung als PTFE
- UV-empfindlich: Zersetzt sich bei längerer Sonneneinstrahlung
- Kriechen unter Last: Verformt sich im Laufe der Zeit unter konstanter Belastung
- Säureempfindlich: Wird von starken Säuren angegriffen
Wo Nylon-Lager gut funktionieren
Nylonlager zeichnen sich in leichten bis mittelschweren Anwendungen aus, bei denen die Kosten eine Priorität sind und die Umgebungsbedingungen moderat sind.
Textilmaschinen
- Spindellager
- Führungsrollen
- Fadenführer
- Schiffchen-Buchsen
- Kurvenrollen
Förderanlagen
- Tragrollen
- Führungsschienen
- Kettenführungen
- Verschleißleisten
- Kettenradbuchsen
Büroausstattung
- Druckerlager
- Kopierer-Komponenten
- Papiereinzugsführungen
- Scannermechaniken
- Stuhlrollen
Möbel & Beschläge
- Schubladenführungen
- Türscharniere
- Schrankbeschläge
- Klappmechanismen
- Einstellknöpfe
Verpackungsmaschinen
- Kartonführungen
- Flaschenhandhabung
- Etikettierer
- Folienrollen
- Stautische
Landwirtschaftliche Geräte
- Kettenführungen
- Umlenkräder
- Schneckenbuchsen
- Förderbandlager
- Einstellmechanismen
Konstruieren mit Nylon-Lagern
Feuchtigkeit berücksichtigen
Nylon quillt bei Feuchtigkeitsaufnahme um bis zu 3 % auf. Planen Sie das Lagerspiel 0,05-0,10 mm größer ein als bei Metalllagern. Verwenden Sie "spritzfrische" Abmessungen und überprüfen Sie diese nach der Konditionierung.
PV-Wert begrenzen
Halten Sie den PV-Wert (Druck × Geschwindigkeit) unter 0,10 N/mm²·m/s beim Trockenlauf und 0,46 N/mm²·m/s bei Schmierung. Ein Überschreiten führt zu schnellem Verschleiß und Hitzeentwicklung.
Verstärkung in Betracht ziehen
Verwenden Sie für höhere Lasten glasfaserverstärktes Nylon (30% GF). Dies verdoppelt die Festigkeit und reduziert das Kriechen, erhöht aber den Wellenverschleiß — verwenden Sie gehärtete oder Edelstahlwellen.
Wellenkompatibilität
Nylon funktioniert am besten auf gehärtetem Stahl (HRC 55+) oder verchromten Wellen. Vermeiden Sie weiches Aluminium oder ungehärteten Stahl — Reibung und Verschleiß nehmen deutlich zu.
Initialschmierung
Selbst "selbstschmierendes" Nylon profitiert von einer Initialschmierung (Erstfettung). Ein dünner Fettfilm verlängert die Lebensdauer um das 2- bis 3-fache und reduziert den Einlaufverschleiß.
Temperatur-Derating
Reduzieren Sie die zulässige Last um 50 % bei 80 °C und um 75 % bei 100 °C. Wenn Sie nahe den Temperaturgrenzen arbeiten, erwägen Sie PA46 oder ein Upgrade auf PTFE/POM-Verbundlager.
✓ Nylon verwenden bei:
- Leichten bis mittleren Lasten (<40 N/mm²)
- Betriebstemperaturen unter 100°C
- Trockener Umgebung (Innenbereich, klimatisiert)
- Kosten als primärem Faktor
- Anforderungen an leisen Betrieb
- Vorhandenen Stoß- oder Schlagbelastungen
- Vorteilen durch Gewichtsreduzierung
- Hohen Produktionsstückzahlen
✗ Nylon vermeiden bei:
- Nassen oder feuchten Umgebungen (besser POM oder PTFE nutzen)
- Temperaturen über 100°C (besser PTFE nutzen)
- Hohen Lasten (besser Bronze oder Metall-Polymer nutzen)
- Kritischen, extrem engen Toleranzen (besser POM nutzen)
- Anforderungen an niedrigste Reibung (besser PTFE nutzen)
- Vorhandensein starker Säuren
- Hoher UV-Bestrahlung im Außenbereich
- Dauerhaft hoher Belastung mit Kriechgefahr
Sie sind sich nicht sicher, ob Nylon das Richtige für Ihre Anwendung ist? Unsere Ingenieure empfehlen Ihnen gerne das optimale Lagermaterial.
Technik kontaktierenBenötigen Sie höhere Leistung?
Während Nylon für leichte Anwendungen gut funktioniert, ist JBM auf Metall-Polymer-Verbundgleitlager spezialisiert, die überlegene Tragfähigkeit, Temperaturbeständigkeit und Maßhaltigkeit bieten. Steigen Sie bei anspruchsvollen Anwendungen auf PTFE- oder POM-Verbundlager um.
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