Langlebig und kostengünstig: Gleitlager für Drehknopf in Haushaltsgeräten

In der ersten Version wurde ein Messing-Lager verwendet, das jedoch den Strom leitete, was in dieser Anwendung nicht zulässig ist. Auch eine zweite Version aus Keramik konnte aufgrund der hohen Kosten nicht eingesetzt werden.

Mit dem Sondermaterial iglidur RN24 konnte ein nicht-leitender, wartungsfreier Werkstoff eingesetzt werden, der keinerlei externe Schmierung benötigt. Durch den guten Reibwert und die Performance konnten die Lebensdauer-Anforderungen im Test beim Kunden um mehr als das Dreifache übertroffen werden.

Die Suche nach dem optimalen Werkstoff

Der erste Werkstoff für die Halterung und Funktionalität dieses Drehknopfes bestand aus Messing. Da Messing jedoch leitend ist wurde er von der Elektronikabteilung bei V-Zug nach den ersten Versuchen abgelehnt. Anschließend versuchten es die Konstrukteure bei V-Zug mit einer Lösung aus Keramik. Der Werkstoff überzeugte zwar durch seine Härte und Präzision, schied jedoch vor allem aufgrund des hohen Preises als Alternative aus.

Dann entwickelte man mit igus die Idee, Lösungen aus Kunststoff zu testen. Alle Gleitlager-Werkstoffe bei igus haben gemeinsam, dass sie nicht extern geschmiert werden müssen, denn sie bestehen allesamt aus thermoplastischen Materialien. Darin eingebettet sind in der Regel Faserverstärkungen zur Erhöhung der Druckfestigkeit sowie Festschmierstoffe, die die Verschleißfestigkeit und Reibwerte optimieren.

So kontaktierte V-Zug igus mit der Aufgabe, einen qualitativ hochwertigen Kunststoff zu finden. „Für uns bestand die Herausforderung darin, dass wir hier drei verschiedene Kunststoffbauteile haben und wir in diesem Fall von extrem kleinen Toleranzen reden. Liegt ein Kunststoffteil außerhalb der Toleranz, wackelt oder klemmt dieser Drehknopf“, so Axel Ebert, Ansprechpartner für die Region bei igus Schweiz.

Qualität aus dem igus Testlabor

Um die Haltbarkeit seiner Kunststoffprodukte gewährleisten zu können, betreibt igus die größten Versuchs- und Testlabors der Branche. Auf einer Fläche von 5.500 m² wird unter realen Bedingungen getestet, geprüft und entwickelt – allein mit dem Ziel, Kunden die jeweils beste Lösung zu liefern, die mit Sicherheit funktioniert. Schwerpunkte der aufwändigen Versuche sind Zug- und Schubkräfte, Reibwerte, Verschleiß sowie Abrieb und Antriebskräfte unter verschiedensten Geschwindigkeiten und Belastungen. Auf diese Weise werden jährlich rund 100 neue Kunststoff-Compounds mit unterschiedlichen Eigenschaften entwickelt.

Auch der bei V-Zug für dieses Bedienelement jetzt verwendete Sonderwerkstoff iglidur RN24 wurde im Kölner Labor entwickelt. Und nicht nur das, der eingesetzte schmier- und wartungsfreie Werkstoff übertrifft die Vorgabe von V-Zug um mehr als das Dreifache. Für den Bedienknopf wurde sogar eine eigene Prüfanlage aufgebaut. Die Vorgabe von V-Zug waren 40.000 Zyklen. Mit den ersten entwickelten Kunststoffzusammensetzungen der igus Techniker ließ sich zwar knapp das vorgeschriebene Ziel erreichen. Aber es hieß weitertüfteln bis die richtige Mischung gefunden wird – und sie wurde gefunden. Mit dem jetzt eingesetzten Werkstoff wurde der Versuch bei 150.000 Anwendungen abgebrochen.

„Die Zusammenarbeit mit igus ist vorbildlich“, resümiert Reto Märchy. „Die Qualität stimmt, der Preis stimmt und wir wurden von Anfang an sehr gut betreut. Beeindruckt hat uns auch, dass wir als ‚kleiner Fisch‘ wie ein Riese behandelt wurden.“

igus macht keine Unterteilung in A-, B- oder C-Kunden. Ein zufriedener Kunde ist das Hauptaugenmerk. „Wir wollen für jeden Kunden die optimale Lösung finden, da steckt unser ganzer Ehrgeiz dahinter“, sagt Axel Ebert. „Entweder wir schaffen dies durch unser kontinuierlich wachsendes Gleitlager-Standardprogramm und können unseren Kunden innerhalb von 24 Stunden Produkte liefern oder wir richten eigens für Kundenprojekte Teststände in unserem Labor ein. Und wenn wir – so wie hier – erfolgreich waren, sind dies die besten Referenzen für neue Projekte.“