帶塗層的構件,特別是成形件的製作方法
2023-04-30 10:39:01
專利名稱:帶塗層的構件,特別是成形件的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種包括至少一個構件,特別是成形件的結構元件, 該構件由包括金屬組分及有時在其中含有的非金屬組分的粉末或粉末混合物組成,並且通過這些粉末或粉末混合物的壓制和接著燒結製成; 還涉及一種用來由包括金屬組分及必要時在其中含有的非金屬組分的 粉末或粉末混合物通過對這些粉末或粉末混合物的壓制和接著燒結而 製造構件的方法;以及涉及一種用來製造結構元件的構件共同作用的 表面區的方法,其中所述構件的至少之一由包括金屬組分及有時在其 中含有的非金屬組分的粉末或粉末混合物通過對這些粉末或粉末混合物壓制和接著燒結製成,在這種方法中以規定公差帶相互加工兩個表面區。
背景技術:
普通的燒結過程包括將能燒結的材料填入壓制模內,將它壓成所 謂的毛坯,在燒結溫度下燒結此毛坯,有時接著均勻化退火,以及後 續的精整和有時硬化等工步。燒結構件主要用於例如自潤滑和少維護的金屬滑動軸承形式的支 承元件。這種類型的支承元件例如包括厚壁燒結滑動軸承,它包含固 體潤滑劑如石墨、二硫化鉬(MoS2)、 二硫化鴒(WS2);或燒結的含 油的厚壁滑動軸承。已經包含固體潤滑劑的粉末混合物用來製造第一 種。這種粉末混合物被壓制和接著燒結。只有在約800。C的燒結溫度 時不分解的固體潤滑劑適合這種方法。含油滑動軸承有這樣的缺點,即它們包含油,因此在許多領域不 能使用,這種類型軸承的使用溫度受很大限制,因為在高溫時油被烘 幹。由US 5,217,814已知一種滑動軸承材料,它通過銅顆粒的燒結制
成。燒結層具有小於lmm的厚度和通過燒結過程產生的氣孔率為35% 的體積百分比。在氣孔中加入MoS2和石墨形式的潤滑劑,通過燒結 過程產生的氣孔率主要由顆粒粒度分布確定,因此常常不能達到希望 的均勻性。為了減少摩擦已經試驗過在受摩擦應力的構件或表面上塗覆相應 的塗層。它們應該滿足極其不同的要求, 一方面希望摩擦儘可能小的 塗層,它比較軟,因此可以很好地與由磨損引起的磨屑及滑動對象匹 配。另一方面必須提供足夠高的機械穩定性和強度,以便除能承受靜 態載荷外還能承受動態的振動負荷,從而提高疲勞強度和使用壽命。根據應用領域的不同,除了支承功能外還對燒結成形件提出其他 要求。例如相互滑動的表面應該引起低的噪聲等級,以便使環境噪聲 保持儘可能低。對於普通支承元件這部分通過形成潤滑油膜達到。 發明內容本發明的目的是,減小包含至少一個燒結成形件的結構元件的構 件的結構成本。本發明的這個目的通過這樣的方法實現,即構件的用來在兩個表 面區之間施加壓緊力的情況下與另一個構件的另一個表面區共同作用 的至少一個表面區塗覆滑動漆。通過這個權利要求的特徵得到的令人 意外的優點是,燒結構件的至少一個表面區可以在一個簡單的加工過 程中塗覆滑動漆,通過這種塗覆已經形成一個預先規定的部位,它用來與另一個構件的另一個表面區共同作用。由此可以取消用來製造和 安裝軸承等等的附加工序,從而可以節省時間和成本。此外通過塗覆 滑動漆幾乎不再需要塗覆潤滑膜,因為在滑動漆內已經包含相應的潤 滑劑。根據選擇的包含在滑動漆內的潤滑劑或滑動劑的不同,在共同 作用的表面區之間還可達到無維護的力傳遞。按權利要求2設想,兩個用來共同作用的表面區在其相對位置方 向可做得相互移動。因此例如可以用簡單的方式方法形成例如滑動軸 承,它們可不用額外的高機器費用和額外的軸承件實現。此外對於這 些共同作用表面區通過塗覆滑動漆在相互相對移動期間達到抑制噪 聲,從而降低設備和機器中的噪聲等級。按權利要求3或4或5,如果塗覆的表面區相對於縱軸做成圓柱 形外殼面並且為了形成支承部位它們配備另一個表面區或者如果圓柱 形外殼面形成構件上的一個孔,或者如果圓柱形外殼面形成軸的一段, 是有利的。這樣便可以用簡單的方式方法形成滑動軸承。通過滑動漆 可預選的層厚,可以方便地進行匹配選擇,因此在表面區塗覆及其硬 化後可以將構件裝配成結構元件,不需要其他補充加工。從而也取消 了軸承件的製造和塗覆。在本發明按權利要求6或7的結構中作用在兩個表面區的做成圓 柱形的外殼面之間的壓緊力相對於它們沿徑向或軸向定向,從而設置 一規定的受力方向,並實現兩個共同作用的表面區之間均勻的負荷傳 遞。因此通過滑動漆層可以承受高的壓緊力,從而創造一種結構元件, 它在同樣高的壽命的情況下可方便和經濟地製造。按權利要求8設想,塗覆的表面區形成齒輪的至少是齒面。由此 創造一種構件,它在傳遞力的接觸面區域內通過塗覆滑動漆作為對於 固體聲波傳播的阻抗,從而使整個結構降噪。由此達到相對運動構件 平穩和低噪聲的運轉。按照按權利要求9的改進結構,另一個構件由包括金屬組分及必 要時包含在它裡面的非金屬組分的粉末或粉末混合物組成,並通過對 這種粉末或粉末混合物的壓制和接著燒結製成。因此在另一個構件區 域內也可以塗覆很好附著的滑動漆層,以便在兩個共同作用的表面區 上形成一支承層。由此可以附加地改善相對運動構件的運行性能和運 轉平穩性。按照權利要求10或11,如果表面區至少局部至少幾乎無間隙地 相互貼合,或者如果在相互面對面的表面區上全部做得至少幾乎無間 隙地貼合,是有利的。由此可以創造尤其是長壽命的支承部位,其中 在共同作用表面區內可以承受高的負荷和壓緊力,而在各個構件上不 出現損傷。此外還改善運轉平穩性以及實現精確的徑向跳動。此外按權利要求12的結構是有利的,在這種結構中另一個構件的 至少另一個表面區塗覆滑動漆,由此在另一個構件區域內也可以建立 有承載能力的支承層,從而可以額外改善相互的滑動性能。因此可以 塗覆層厚較小的滑動漆,但這裡在總體上同樣存在足夠厚的滑動漆層。 通過在共同作用表面區範圍內的相互跑合,可以在兩側塗覆滑動漆的 情況下在額外消減噪聲發出的同時達到顯著改善的運轉性能。按權利要求13或14或15滑動漆具有從下限為5|am和上限為 30|am或下限為10pm和上限為20pm或下限為6|nm和上限為15pm 的範圍內選出的層厚,由此可以使結構元件與相應的應用場合,例如 推力或徑向軸承、VVT系統中的轉子或定子、齒輪匹配,從而可以在 長期可靠地確保結構元件性能保持不變的情況下實現相應的成本優 化。按照權利要求16滑動漆的層厚具有下限為土3pm和上限為士5jnm 的層精度,由此可以用簡單的工藝措施,亦即將滑動漆塗在燒結構件 上,達到構件表面高的平面度,從而還可以減小例如在軸承元件或齒 輪(齒面側隙)中的間隙尺寸。在本發明按權利要求17的結構中至少一個構件至少局部在待塗 覆表面區內具有氣孔,它至少局部被滑動漆填滿。按照按權利要求18 至20的改進結構這些氣孔具有從下限為5pm和上限為150inm或下限 為10ium和上限為lOOiim或下限為30jnm和上限為70|tim的範圍內選 出的平均直徑。由此可以通過出現一種"抓緊效應"的方法改善滑動 漆在燒結表面上的附著性,從而使結構元件可以承受更高的負荷。原則上按照本發明可以採用任何一種滑動漆。但是如果按權利要 求21滑動漆包含至少一種熱塑性樹脂作為主要組成部分,是有利的, 因為這些樹脂可以很好地加工,此外還提供填充其他輔助或添加材料 或者還有填料的相應能力,從而可以通過適當地選擇這些附加的材料 進一步改變結構元件的功能。這裡按照權利要求22至少一種熱塑性樹脂可以從以下一個族中 選擇,它包括特別是芳香的聚醯亞胺、特別是芳香的聚醯胺醯亞胺、 有時用異氰酸鹽改性的聚芳醚醯亞胺(Polyaryletherimide)、酚醛樹
脂、聚芳醚酮 (Polyaryletherketone )、 聚芳醚-醚酮 (Polyarylether-etherketone )、聚醯胺、例如PA6或PA6.6,特別是 芳香的聚曱醛、環氧樹脂、聚四氟乙烯、含氟樹脂、例如多氟烷氧基-聚四氟乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯、氟化的乙烯-丙烯共聚物、聚偏 氟乙烯、聚苯硫醚(Polyethylensulfide )、聚氟乙烯、烯丙基化硫、聚 疊氮基均苯四曱醯亞胺(Poly-triazo-Pyromellithimide )、聚酯醯亞胺 (Polyesterimide )、 聚芳硫化物(Polyarylsulfide )、聚乙烯硫 (Polyvinylensulfide )、聚碸、聚芳碸、聚芳氧化物(Polyaryloxide )、 其混合物及共聚物。例如可以採用聚醯亞胺和/或聚醯胺醯亞胺和/或聚芳醚醯亞胺和/ 或酚醛樹脂和/或聚芳醚酮和/或聚芳醚-醚酮和/或聚醯胺和/或聚甲醛 和/或環氧樹脂和/或聚四氟乙烯和/或含氟樹脂,例如多氟烷氧基-聚四 氟乙烯共聚物,和/或乙烯-四氟乙烯和/或氟化的乙烯-丙烯共聚物和/ 或聚偏氟乙烯和/或聚苯硫醚和/或聚氟乙烯和/或烯丙基化硫和/或聚 疊氮基均苯四甲醯亞胺和/或聚酯醯亞胺和/或聚芳硫化物和/或聚乙烯 硫和/或聚碸和/或聚芳碸和/或聚芳氧化物與聚醯亞胺和/或聚醯胺醯 亞胺和/或聚芳醚醯亞胺和/或酚醛樹脂和/或聚芳醚酮和/或聚芳醚-醚 酮和/或聚醯胺和/或聚甲醛和/或環氧樹脂和/或聚四氟乙烯和/或含氟 樹脂,例如多氟烷氧基-聚四氟乙烯共聚物,和/或乙烯-四氟乙烯和/ 或氟化的乙烯-丙烯共聚物和/或聚偏氟乙烯和/或聚苯硫醚和/或聚氟 乙烯和/或烯丙基化硫和/或聚疊氮基均苯四曱醯亞胺和/或聚酯醯亞胺 和/或聚芳硫化物和/或聚乙烯硫和/或聚碸和/或聚芳碸和/或聚芳氧化 物的混合物。由此可以用簡單的方式方法實現與構件預期負荷的相應匹配,而 不需要對結構元件及結構元件的製造方法作大的結構改動。按照按權利要求23至25的改進結構,滑動漆的樹脂成分可以從 下限為50%和上限為95%重量百分比或下限為60%和上限為85%重 量百分比或下限為70%和上限為75%重量百分比的範圍中選擇,由此 可以使結構元件在支承元件結構減小摩擦方面和/或在通過所述塗覆
的表面的有針對性的配合相互相對運動的燒結件的由公差引起的間隙 尺寸減小到可以不用附加的密封和調整元件的密封功能方面和/或在小的阻尼功能方面的性能得到改善。按照本發明按權利要求26的結構滑動漆可以包含至少一種添加 劑,它從包括以下組分的族中選擇,滑動劑,例如MoS2, h-BN、 WS2、 石墨、WS2、聚四氟乙烯、Pb、 Pb-Sn合金CF2、 PbF2;硬化劑,例 如、Cr03、 Fe304、 PbO、 ZnO、 CdO、 A1203、 SiC、 Si3N4、 Si02、 Si3N4、陶土、滑石、Ti02、 Mullit、 CaC2、 Zn、 AIN、 Fe3P、 Fe2B、 Ni2B、 FeB;金屬硫化物,例如ZnS、 Ag2S、 CuS、 FeS、 FeS2、 Sb2S3、 PbS、 Bi2S3、 CdS;特別是無機的纖維,例如玻璃、碳、鈦化鉀;晶 須,例如SiC;金屬纖維,例如由Cu或鋼組成。這裡同樣可以包含 由多種添加劑組成的混合物,亦即例如至少 一 種滑動劑和/或至少 一 種 硬化劑和/或至少一種纖維形添加劑與至少一種滑動劑和/或至少一種 硬化劑和/或至少 一種纖維形添加劑的混合物。由此一方面達到摩擦的 減小,另一方面提高滑動漆層的機械強度。這裡按照權利要求27至29滑動漆的添加劑份量可以從下限為 5%和上限為30%重量百分比或下限為10%和上限為25%重量百分比 或下限為15%和上限為20%重量百分比的範圍內選擇,由此同樣可以 達到結構元件普遍的應用性與相應應用目的的匹配。按照權利要求30至32,至少一種添加劑可以具有從下限為0.5pm 和上限為20lam或下限為2inm和上限為10ium或下限為3inm和上限為 5nm的範圍內選擇的顆粒大小,以便一方面有利地影響添加劑的埋入 性能,另一方面影響其在樹脂內的附著性。此外在這個粒度範圍內可 以進行與和結構元件表面功能連接的其他結構元件的性能相應的匹 配。按照按權利要求33或34或35的實施方案滑動漆或滑動漆層可以 具有這樣的維氏硬度,它從下限為20HV和上限為45HV或下限為 22HV和上限為35HV或下限為25HV和上限為30HV的範圍內選擇, 由此在支承元件足夠的耐久強度的情況下達到相應地改善的滑動性 妙H匕o本發明的目的也可以通過按權利要求36的實施方案獨立實現,按 照這種方案滑動漆的聚醯亞胺樹脂,特別是聚醯胺醯亞胺樹脂的份量 從下限為60%和上限為80%的範圍內選擇,尤其是相對於溶化在待去 除溶劑內的聚醯亞胺樹脂,亦即在待塗覆的油漆內的樹脂的份量, MoS2的份量從下限為15%和上限為25%的範圍內選擇,石墨的份量 從下限為5%和上限為15%的範圍內選擇。與其他滑動漆相比,儘管聚醯亞胺樹脂內MoS2和石墨份量高, 這種成分仍然令人驚訝地顯示出結構元件耐磨性未預想到的改善。沒 有預期到,因為隨著可以看作減磨添加劑的結合劑的聚醯亞胺樹脂成 分的減少,原本預期,層的結合度變差,使它們最終"脆裂"。通過選 擇MoS2和石墨的份量,特別是MoS2與石墨成分之比,不再出現這種 情況,對此專利申請人目前沒有解釋清楚的理論。但是估計在MoS2 和石墨顆粒之間存在交互作用。此外除更好的耐磨性外還達到抗氣蝕性的改善,此外還發現易鏽 蝕性的減小。此外有利的是,滑動漆可以直接塗在燒結金屬層上,亦即不再需 要附著劑層,因此在結構元件的製造方面可以達到相應的成本優點。另外有利的是,這種滑動漆不局限於特殊的結構元件,而是按照 現有知識可以塗在任何燒結金屬上。在本發明按權利要求37至39的實施方案中,聚醯亞胺樹脂,同 樣尤其是對於帶溶劑的聚醯亞胺樹脂的份量從下限為65%和上限為 75%或下限為67.5%和上限為72.5%的範圍內選擇,或者聚醯亞胺樹 脂的份量可以是70%。同樣按照權利要求40至42是有利的,MoS2的份量從下限為17% 和上限為22%或下限為18.5%和上限為21.5%的範圍內選擇,或者 MoS2的份量為20%。此外在按權利要求43至45的改進結構中設想,石墨的份量從下 限為7%和上限為13%或下限為8.5%和上限為11.5%的範圍內選擇, 或者石墨的份量為10%。在所有這些實施方案中或在以下關於範圍的上、下限的全部數據 中,在必要時相應的份量也可以從下限和上限之間相應的邊緣區內選 擇。通過上述措施不僅可以達到在滑動漆全部性能方面的優化,而且 還可以按要求使個別性能,例如耐磨性、耐腐蝕性、對摩擦焊接的抗 力等等,與相應的應用場合匹配,當然如果由此造成滑動漆的其他性能不是同樣程度的改善的話。按照本發明按權利要求46的改進結構MoS2與石墨之比從下限為 1.5:1和上限為4.5:1的範圍內選擇。其次按權利要求47至49設想,MoS2小片具有從下限為10nm和 上限為40inm或下限為15nm和上限為35inm或下限為18jam和上限為 25|um範圍內選擇的平均長度和/或從下限為lOpm和上限為40jLim或 下限為15nm和上限為35ium或下限為18|Lim和上限為25|am範圍內選 擇的平均寬度和/或從下限為2nm和上限為20nm或下限為5nm和上 限為15nm或下限為5nm和上限為8nm的範圍內選擇的平均高度。同樣按照權利要求50可以包含從下限為2nm和上限為8ium的範 圍內選擇的顆粒大小。因此滑動漆的自潤滑性能可以在很大的範圍內變化,使得有時在 考慮MoS2和石墨相應的份量時,亦即在改變這兩種添加劑相對比聚 醯亞胺樹脂的份量比時,同樣特別是可以使聚合物層的至少一種性能 與相應的應用場合匹配。在本發明結構元件的試驗中發現,如果一按權利要求51至56— 滑動漆表面具有按DIN EN ISO 4287或ASME B 46.1的算術平均值粗 糙度Ra,它從下限為0.2jim和上限為1.5|Lim或下限為0.5|iim和上限 為l.Onm或下限為0.8jLim和上限為0.9nm的範圍內選擇,或者如果按 照另一種實施方案滑動漆表面具有按DIN EN ISO 4287或ASME B 46.1的最大粗糙度輪廓高度Rz,它從下限為0.5pm和上限為10nm或
下限為3pm和上限為8pm或下限為5|um和上限為6pm的範圍內選擇。 其中在結構元件做成支承元件時通過這些措施一方面達到,在跑 合階段內由於輪廓尖峰一相對於結構元件整個內表面看一與所支承的 軸形成較小的接觸面,從而產生小於僅僅由於材料選擇或聚醯亞胺一 鋼材料副所預期的摩擦,另一方面在跑合階段後有時這些尖峰被磨平, 使軸承具有所要求的間隙範圍。但是與此獨立地,本發明的目的還通過按權利要求57的用於製造 構件的方法通過以下措施實現,即在燒結後在構件的至少一個表面區 上塗覆滑動漆,特別是通過噴塗或刷塗,由這些權利要求的特徵組合 得到的優點在於,由此可不用高的後續加工費用對於燒結構件簡單地 形成用來與其他構件共同作用的表面區,它們可以經濟地用低的費用 製造,因為燒結構件可以製造成已經具有高的尺寸精度,在有控制地 塗覆滑動漆層以後大多不再需要後續加工,因此與通常製造的滑動軸 承相比可以節約成本及時間。但是與此無關地,本發明的目的也可以通過按權利要求58的用來 製造結構元件的構件的共同作用表面區的方法通過以下措施實現,其 中在由粉末或粉末混合物組成的構件的兩個表面區的至少一個上按這 樣的層厚塗覆滑動漆,即它至少相當於可由公差帶規定的間隙量,接 著將構件移動到其規定的相對位置,直至兩個表面區幾乎無間隙地相 互貼合為止。通過塗覆規定層厚的滑動漆層和隨後的相互相對移動實 現一定的跑合階段,在該階段內用來共同作用的表面區面對面定向並 相互配對,根據所用滑動漆種類的不同在這個表面區內可以不進行滑 動漆層的去除,而僅僅進行它們的成形和轉移,由此可以補償存在的 小的尺寸偏差和不圓度。由於僅僅進行滑動漆層的轉移和成形,還避 免否則通常存在的磨損,從而可以造成支承部件的無間隙結構。相反 如果採用另一種滑動漆,為了相互跑合可能造成這個滑動漆層的至少 局部磨損。但是這時在跑合期間在滑動層內的存在的基體材料粗糙度 尖峰也可能一起變形。從而實現滑動漆層的磨損和基本材料表面結構 的平整的組合。在相應地選擇滑動漆層的層厚時,結構元件可以與相
應的應用場合,例如推力或徑向軸承、VVT系統的轉子或定子、齒輪、 離合器件、傳動離合器、同步環匹配。因此,在結構元件的長時間可 靠地保證的、保持相同的性能方面實現相應的成本優化。在權利要求59或60或61中介紹了另一種優良的方法,其中兩個 表面區相互幾乎無間隙的貼合通過相對於至少一個表面區進行的滑動 漆組成部分的相對移動實現,或者兩個相互共同作用的表面區幾乎無 間隙的貼合通過在至少一個表面區上的滑動漆的組成部分的至少局部 磨損實現,或者在相互面對面的表面區上完全建立幾乎無間隙的貼合。 這裡要麼通過滑動的特殊性能使其層內的組成部分轉移,要麼以很小 的程度磨去。因此要麼由於磨損而丟失沒有用於形成支承部位的材料, 要麼磨去的材料轉移到其他區域內,由此可達到滑動軸承高的質量和 運轉平穩性。按權利要求62的工藝方案也是有利的,其中兩個共同作用的構件 由粉末或粉末混合物製成。由此也可以在另 一個構件區域內塗覆良好 附著的滑動漆層,以便在兩個共同作用的表面區上形成支承層。從而 可以額外改善相對運動構件的運行性能和運轉平穩性。最後按權利要求63的方法是有利的,其中兩個構件表面區塗覆滑 動漆,由此在另一個構件的區域內也可以建立有抗力的支承層,從而 可以額外改善相互的運轉性能。因此也可以塗覆層厚較小的滑動漆, 但這裡總的來說同樣存在足夠厚的滑動漆層。通過在共同作用的表面 區內的相互跑合在兩面塗滑動漆層時可以在附加抑制噪聲的情況下達 到運行性能的顯著改善。在採用滑動漆結合構件特別是成形構件時的優點是,燒結構件的 至少一個表面區可以在一道簡單的工序中塗覆滑動漆,並通過這種塗 覆已經形成一預先規定的部位,它用來與另一個構件的另一個表面區 共同作用。由此可以取消用來製造和安裝軸承等等的附加工序,從而 可以節省時間和費用。此外通過塗覆滑動漆幾乎不再需要塗抹潤滑膜,因為在滑動漆內已經包含相應的潤滑劑。根據選擇的包含在滑動漆內 的潤滑或滑動劑的不同,還可以實現在共同作用的表面區之間無需維
護的力傳遞。
下面藉助於在附圖中表示的實施例詳細說明本發明。它們分別以簡化的示意圖表示圖1 以大大簡化的示意側視圖表示包括許多具有至少一個詔二 置在它上面的塗層的構件的結構元件;圖2 以簡化的示意剖視圖表示另一個按現有技術的結構元件;圖3 以簡化的示意剖視圖表示按圖2的、但是具有至少一個設 置在它上面的在共同作用表面區範圍內的塗層的結構元件;圖4 以簡化的示意圖表示另一個具有至少一個設置在它上^r 的塗層的結構元件;圖5 以簡化的示意圖表示另一個具有至少一個設置在它上面 的塗層的結構元件。
具體實施方式
首先應該確定,在不同描述的實施形式中相同的零件配備同樣的 附圖標記或同樣的構件符號,其中包含在總的說明中的公開內容在含 義方面可以轉移到具有相同附圖標記或相同構件符號的相同零件上。 在說明中所選擇的位置說明,例如上、下、側面等等,也可以涉及到 直接說明及表示的圖形,並在位置變化時按照含義可以轉移到新的4立 置上。其次所示或所述不同實施例的單個特徵或特徵組合本身是獨立 的本發明的或按照本發明的方案。在具體說明中關於數值範圍的全部數據可以這樣理解,即它們包 括由此得到的任意和全部子區域,例如數據l至IO可以這樣理解,即 它包括從下限1和上限IO起的所有子區域,亦即從下限1或以上開始 到上限10或更小為止的全部子區域,例如1至1.7,或3.2至8.1,或 5.5至10。事先應該總的提醒一下,按照本發明下述結構元件在至少一個外 表面上具有由滑動漆製成的塗層。這裡這種滑動漆做得相應於前面所 述的實施方式,因此下面為了避免重複不再專門介紹,本領域技術人
員可參照本發明上面的表述。在圖1中舉例表示在至少一個構件3上的以滑動漆2形式的塗層 1的結構的實施例,其中這個結構例子僅僅表示許多可能性之一。這個構件3做成成形件4,它由包括金屬及有時包含在它裡面的 非金屬組分組成的粉末或粉末混合物製成,並通過這些粉末或粉末混 合物的壓制和接著的燒結而製成。這裡製成構件3的成形件4在尺寸 精度、表面性能及材料品質方面按非常高的質量製造。由粉末或粉末 混合物製造的構件3在這裡不作詳細說明,因為這由現有技術早就是 公知的了。這裡做成成形件4的這個構件3例如可以由齒輪、齒輪帶輪、鏈 輪、起動盤,由可旋轉地支承的僅僅作往復運動的並承受軸向和/或徑 向負荷的零件構成。離合器零件,如離合器體、牙嵌離合器的零件、 滑動離合器、同步環、燒結殼體等等也可以構成成形件4或構件3。這個構件3是在本實施例中所示的還包括許多元件的齒輪結構5 的組成部分。這裡構件3可旋轉地安裝在軸7的圓柱形臺階6上。構件3相對於縱軸8形成一位於內部的圓柱形外殼面9。設置在 縱軸8區域內的臺階6也可以稱為支承軸頸10,在它上面形成另一個 圓柱形外表面ll。它與構件3的第一外殼面9同心地布置。支承軸頸10的外殼面11用來承載支承構件3,特別是其外殼面9, 如用於繞縱軸8的旋轉或擺動式轉動或運動。為了形成支承部位迄今 為止採用特有的軸承件,例如滑動軸承等等,以形成所希望的支承部 位。構件3的圓柱形外殼面9至少局部形成一第一表面區12,以及支 承軸頸10的另一個圓柱形外殼面11至少局部形成另一個表面區13。 構件3的其中一個表面區12用來與另一個構件14的至少另一個表面 區13共同作用,這裡另一個構件14例如也可以由支承軸頸IO構成。 在兩個表面區12、 13共同作用時它們之間傳遞壓力,例如沿徑向向縱 軸8看一亦即一徑向力。在本實施例中為了形成支承結構至少給構件 3的表面區12配設上面所述的滑動漆2形式的塗層1,特別是塗覆在 它上面並且與它結合。兩個構件3、 14,有時連同其他元件共同構成 一結構元件,它本身構成用於整套設備、機器等的獨立結構單元。除了作用在兩個表面區12、 13之間的壓力外,這兩個用於共同作 用的表面區12、 13還做得在其相對位置方面可以相互移動,這可以通 過構件3、 14共同作用的表面區12、 13任何類型的相對運動或調整實 現。通過在構件3的至少一個表面區12上塗覆滑動漆2已經形成與構 件14的另一個表面區13的支承部位。因此構件3的圓柱形外殼面9 以公知的方法通過構件3或成形件4上的孔構成,其中另一圓柱形外 殼面ll形成一段軸,例如支承軸頸10的一部分。其次在這裡所示的實施例中,支承結構包括至少一個起動盤15, 它用來與一徑向突出於支承軸頸IO的軸肩16共同作用而使構件3軸 向一亦即沿縱軸方向8保持定位,起動盤15以已知的方式具有一個缺 口, 一固定元件17,例如螺釘等等穿過此缺口。除了在相互面對面的 表面區12、 13範圍內的塗層1夕卜,還可以例如在斜齒輪的情況下,對 構件3和/或起動盤15或另 一個構件14的軸肩16的朝向構件3的端 面同樣設有塗層1。但是這裡僅僅以誇大的層厚表示構件3上在這個 區域內的塗層1,並形成一具有軸向負荷一亦即承受或支承軸向力的 支承部位。為了更一目了然起見,塗層1亦即滑動漆2的層厚大大誇大表示, 以便能更清楚地表示它們。這裡滑動漆2的層厚例如可以具有6fim的 下限和20|Lim的上限。根據層厚的不同,滑動漆2的層厚精度應該具 有土3nm的下限和土5pm的上限。因此可以將滑動漆2以非常小的公差 塗覆在表面區12和/或13之一上,從而在某些情況下不用其他後續加 工便已經形成支承部位。通過將由粉末或粉末混合物組成的構件3燒結成成形件4,使這 個或這些待塗覆的表面區12、 13具有這裡未詳細表示的氣孔。滑動漆 2在其塗覆期間在表面區12、 13上優先擠入氣孔內並至少局部填滿氣 孔。由此達到在滑動漆硬化後使它更好地表面附著在待塗覆的表面區 12、 13上,因為除了附著外還在待塗覆的構件3, 14,特別是其表面
區12, 13和滑動漆2之間形成形鎖合的連接。在圖1中所示的以齒輪21為形式的構件3上除此之外還可以在齒 18上,至少在齒面19上塗覆滑動漆2,這時塗覆的齒面19形成另一 些塗覆的表面區20。齒輪21由構件3,特別是成形件4構成,並可以與另一個僅僅局 部表示的齒輪傳動連接。這另一個齒輪同樣可通過特有的構件,特別 是成形件22構成,它由由金屬及有時包含在它裡面的非金屬組分組成 的粉末或粉末混合物組成,並通過將這種粉末或粉末混合物壓制和接 著燒結製成,如果齒輪7同樣通過燒結成形件構成,齒輪18的至少是 齒面19可以按上述邊界塗覆。由此與這裡未詳細畫出的另一個齒輪7 或齒條、鏈條等等嚙合,實現在傳遞邊和力矩的構件之間精確的和尤 其是無間隙的嚙合。這種塗在齒18,特別是齒面19上的塗層1通過 滑動漆2對於固體聲傳播呈現阻抗,從而使整個結構降噪。如上所述, 滑動漆2的良好表面附著通過滑動漆層在構件3、 14表面附近的氣孔 內的牢固固定實現。此外各個氣孔還可以用作固體潤滑劑的儲藏坑。在圖2中表示調整結構23形式的構件3、 21的已知結構和布局, 其中例如做成定子的外構件3在其外環上具有向內朝縱軸8方向突起 並在圓周上分布的凸臺24,在凸臺24的朝向縱軸8的末端區域內該: 置用來安裝至少一個密封件26及有時還有至少一個調整元件27的凹 槽25。這些構件3、 21同樣構成結構元件或組件,但是它還可以包括r 其他元件。在被構件3包圍的空腔內設置另一個構件21,它在縱軸8區域內 包括一基體28。從它出發設置許多在背對縱軸8 —側伸出的突起29。 這些突起29伸入構件3的凸臺24之間留出的空腔並一直伸到由多個 圓柱形外殼面9構成的表面區12。在突起29背向縱軸8的端面上分別設置另一個凹槽30,在它裡 面同樣安裝或設置至少一個密封件26及有時至少一個調整元件27。 構件21的基體28在突起29之間形成表面區13,它們由外殼面11侮: 成圓柱形的段構成。通過相互突起的及相互徑向搭接的凸臺24和突起29和設置的密封件26分別在相互配對的表面區12、 13上造成密封件 26在這些表面區12、 13上的密封貼合。如果例如構件3做成定子,因此相對於另一個構件21是相對固定 的,那麼這個構件21可以稱為轉子,它可在規定範圍內由於凸臺24 和突起29的相互嵌合可繞縱軸8相對移動或轉動。通過設置單個密封件26以及分布設置在圓周上的凸臺24和突起 29,在它們之間分別構成通過密封件26和分別配設於它的表面區12、 13相互密封的腔21。這裡密封件26以及有時還有調整元件27的設置和安裝意味著由 於更多構件及其安裝而更高的成本。在圖3中所示的實施例中,調整裝置23表示為相對於圖2中的那 個結構的變型形式,這裡對於相同的零件同樣採用和圖2中一樣的構 件符號或附圖標記。同樣為了避免不必要的重複,參照詳細說明和前 面的圖1和2。與按圖2的結構不同這裡在按圖3的實施例中不設置各個密封件 26和調整元件27,其中在相互面對面和共同作用的表面區12、 13上 至少在其中一個上塗覆以滑動漆2為形式的塗層1。因此可以省棄設 置如圖2中所述的凹槽25、30,在相互面對面和共同作用的表面區12、 13內必要的密封結構由塗覆的滑動漆2構成,它同樣擠入塗覆的表面 區12和/13的表面附近的氣孔內。構件3、 21之間繞共同軸線8的相對調整可以通過用這裡未詳細 畫出的壓力介質填充至少個別空腔31實現,這種介質進入這裡放大表 示的空腔31中。通過壓力介質進入空腔31中使構件21相對於在這裡 固定的構件3繞縱軸8迴轉,由此使在突起29的位於第一空腔31對 面一側上的另外的空腔32的容積縮小,從而在空腔31擴大的情況下 實現迴轉運動。這裡待填充的空腔31的供給通過簡化表示的管道33 進行,它設置在基體28內並與一這裡未詳細畫出的壓力發生器連接。 在取消管道33和空腔31的壓力供應時可以這樣進行基體28或構件 21的移動,使空腔31的體積縮小,在各個凸臺24和凸起29之間的
其他空腔32的容積擴大。這時可以實現壓力介質從空腔31通過管道 33回流到未詳細畫出的供給單元或壓力單元內。如果應該實現空腔32 的容積擴大和與此相關實現構件21向與上述移動方向相反的方向的 移動,可以使另一條未詳細畫出的管道33通入此空腔32,由此在壓 力介質相應地進入的情況下進行構件21相對於構件3沿與上述調整相 反的方向相對調整。這裡為了實現相互共同作用或者說面對面的表面區12、 13之間充 分的密封或密封作用,有利的是,其他這些構件21也由金屬及有時還些粉末或粉末混合物的壓制和接著燒結而製成。其中表面區12、 13 做成這樣,使它們至少局部幾乎無間隙地相互貼合。如果在相互面對 面和共同作用的表面區12、 13上完全實現幾乎無間隙的貼合,則特別 優選。如果另一個構件21的另一個表面區13也塗覆滑動漆2,便能 達到特別好的密封效果。兩個構件3、 21在相互面對面以及共同作用的表面區12、 13上的 這種幾乎無間隙或無間隙的相互貼合通過這樣的方法實現,即如果其 中至少一個構件3、 21通過燒結製成的話。其次兩個表面區12、 13 相互做得或製造得在預先規定的公差數值或公差帶內。因為在製造燒 結的構件時在誤差方面已經可以達到高的質量,大多不再需要對^L定 表面區或表面段補充加工。接著在由粉末或粉末混合物製成的構件3, 21的兩個表面區12、 13的至少一個上塗覆滑動漆2,以形成至少碎目當 於可通過公差數據或公差帶規定的間隙量的層厚的塗層1。滑動漆2 的塗覆在單個構件3, 21還相互分開的位置上進行,接著將構件3, 21在滑動漆2硬化後相互置於其可預先規定的或規定的相對位置。然 後將兩個表面區12、 13這樣相互相對移動,直至兩個表面區12、 13 幾乎無間隙地相互貼合為止。由此可相互運動的燒結件的由公差決定的間隙量通過塗覆滑動漆 2的表面區12、 13有針對性的跑合減小到可以不用附加的密封件或調 整元件。其次由此普遍降低這種系統的摩擦功率。
因此在圖3中所示的實施例中可以完全不設置凹槽25、30及裝在 它裡面的密封件26及有時還有調整元件27。通過共同作用的表面區12、13的幾乎無間隙的貼合由於通過滑動 漆2的塗覆即使對於可相互相對移動的構件3, 21也達到好的密封效 果。上面所述的這種兩個表面區12、 13相互的所謂跑合過程造成這兩 個表面區12、 13幾乎無間隙的貼合。通過關於至少一個表面區12、 13進行的表面區12、 13相互的相對調整實現滑動漆2的組成部分在 其層內的相對移動。這裡由於滑動漆2的內在性能在跑合過程中不進 行它的去除,而僅僅使其個別組成部分移位或重新布置,由此實現共 同作用表面區12、 13表面幾何形狀的精確匹配。構件3, 21同樣構成 結構元件或組件,但是它還可以包括其他元件。在圖4中表示成形件4形式的另一個構件3。它在本實施例中構 成一離合器體34。這裡同樣對於相同的零件採用和上面的圖l至3相 同的附圖標記或構件符號。同樣為了避免不必要的重複,參照上述圖 1至3的詳細說明。這裡所示的構件3,如離合器體34,大致做成環形,並具有在其 外圓周上突起的齒形式的凸臺35,其用來與一這裡未詳細畫出的構件 如傳動離合器形鎖合地連接和耦合。這些齒狀凸臺35具有大致平^f亍於 縱軸36延伸的齒面37,它們還附加地對於凸臺35在背向縱軸36的 一側相互傾斜地布置。這些齒面37或面用來與這裡未詳細畫出的離合 器件、如傳動離合器嚙合,其中這些齒面37分別表示可以設有塗層1、 亦即滑動漆2的表面區12。其次離合器件34在其帶有凸臺35的盤狀體上具有一管狀臺階 38,它在其外圓周區域內做得朝縱軸36錐形地縮小。這個臺階38也 可以稱為錐形部分39。錐形部分39或臺階38的這個圓錐形延伸的圓 周面同樣表示一個可以設有塗層1、特別是滑動漆2的表面區12。但面區12。
此外各個凸臺35在朝向臺階38的一側具有朝齒面37方向擴展的 相互成屋頂狀布置的屋頂面40,它們本身同樣做成用來塗覆塗層1、 特別是滑動漆2的表面區12。在屋頂面40區域內塗覆塗層1用來通過減小摩擦力而改善傳動離 合器的滑動性能,由此保證較簡單和較可靠的離合過程。齒面37上的 塗層1同樣改善與傳動離合器連接的滑動性能,由此還附加地便於和 改善耦合和脫離。在錐形部分39圓周面的區域中的塗層帶來恆定的摩擦係數,由此 防止與共同作用零件的咬死。圖5表示同步環41形式的另一種構件3,其中對於相同的零件同 樣採用和上面圖l至4中一樣的附圖標記或構件符號。同樣為了避免 不必要的重複,參照對上面圖l至4的詳細說明。這個同步環41做成管狀或環狀,並在其中心具有縱軸36。在其 外圓上設置許多凸臺42,它們沿圓周方向相互離開一定距離設置。這 些凸臺42也具有屋頂面43,它們做成用來塗覆塗層1、特別是滑動漆 2的待塗覆的表面區12。在其朝向縱軸36的內圓周上,同步環41具 有一錐形面44,它本身同樣是一待塗覆的表面區12。這裡錐形面44 上的塗層1用來形成一恆定的摩擦係數,並防止與和它共同作用的構 件、例如傳動離合器的咬死。在屋頂面43上塗覆塗層1同樣用來改善 相對於和它共同作用的構件、特別是傳動離合器的摩擦性能。用於滑動漆的樹脂可以存在於至少一種溶劑,特別是有機溶劑中, 例如二甲苯(Xylol)中,由此可以便於加工。對於樹脂,亦即帶溶劑 的樹脂,這裡溶劑份量可以從下限為40%和上限為80%的重量百分 比,特別是下限為50%和上限為70%的重量百分比,尤其是下限為 60%和上限為65%重量百分比的範圍內選擇。因此幹的樹脂,特別是 聚醯胺醯亞胺樹脂的份量可以從下限為20%和上限為50%重量百分 比,特別是下限為30%和上限為40%重量百分比,尤其是下限為35% 和上限為37.5%重量百分比的範圍內選擇。與此相關按本發明塗覆的 聚合物層4例如具有35%重量百分比的聚醯胺醯亞胺樹脂、45%重量
百分比的MoS2和20%重量百分比的石墨的幹的成分,或者由所提供 的聚合物層4的各種包含物質的數值範圍計算幹的成分。由上可見, 滑動漆成分的全部數值可以牽涉到"溼的物品",使得某些情況下相應 地與MoS2和石墨份量的範圍適應,亦即與"乾物品"相聯繫。這些實施例表示成形件或構件可能的實施方案,其中在這裡應該 提醒,本發明並不局限於所表示的特殊實施方案,而是各種實施方案 可以不同地組合,並根據通過本發明技術處理的原理按照在這個領域 內工作的專業人員的知識存在變型的可能性。亦即所有可以想到的通 過所示和所述實施方案的各個細節的組合可能實現的實施方案都在本 發明保護範圍之內。為了有條理起見最後還應該指出,為了更好地理解成形件或構件 的結構,它及其組成部分局部不按比例和/或放大和/或縮小畫出。作為本發明獨立方案的目的可以從說明書中得到。尤其是在圖1; 2; 3; 4; 5中所示的各個結構可以構成本發明獨 立方案的內容。與此有關的按照本發明的目的和解決方案可以從這些 圖形的詳細說明中得到。附圖標記列表1塗層2滑動漆3構件4成形件5齒輪結構6臺階7軸8縱軸9外殼面10支承軸頸11夕卜殼面12表面區13 表面區14 構件15 起動盤16 軸肩17 固定元件18 齒19 齒面20 表面區21 齒輪22 構件23 調整結構24 凸臺25 凹槽 26密封件27 調整元件28 基體29 突起30 凹槽31 空腔32 空腔 33管道34 離合器體35 凸臺36 縱軸37 齒面38 臺階39錐形部分40 屋頂面41 同步環 42 凸臺43 屋頂面44 錐形面
權利要求
1. 結構元件,包括至少一個構件(3),特別是成形件(4),它由包括金屬組分及必要時在其中含有非金屬組分的粉末或粉末混合物組成,並且通過壓制所述粉末或粉末混合物和緊接著進行燒結而製成,其特徵為構件(3)的至少一個表面區(12)塗覆滑動漆(2),該表面區(12)設置用來與另一個構件(14,22)的另一個表面區(13)共同作用,同時施加作用在兩個表面區(12,13)之間的壓緊力。
2. 按權利要求l的結構元件,其特徵為兩個設置用來共同作用 的表面區(12、 13) *沒計成其相對位置可相互移動。
3. 按權利要求1或2的結構元件,其特徵為塗覆的表面區(12) 相對於縱軸(8)做成圓柱形外殼面(9、 11),並且該外殼面設置用來 形成與另一個表面區(13)的支承部位。
4. 按權利要求3的結構元件,其特徵為圓柱形外殼面(9)構 成在構件(3)中的孔。
5. 按權利要求3或4的結構元件,其特徵為圓柱形外殼面(ll) 構成軸的一段。
6. 按權利要求3至5之任一項的結構元件,其特徵為作用在兩 個表面區(12、 13)的做成圓柱形的外殼面(9、 11)的壓緊力相對於 所述表面區徑向定向。
7. 按權利要求1或2的結構元件,其特徵為作用在兩個表面區 (12、 13)之間的壓緊力相對於所述表面區軸向定向。
8. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為塗覆的表面 區(20, 12)至少做成齒輪(21)或離合器體(34)的齒面(19、 37)、 離合器體(34)或同步環(41)的凸臺(35、 42)的屋頂面(40, 43)。
9. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為另一個構件 (14, 21)由包括金屬組分及必要時在其中含有非金屬組分的粉末或粉末混合物組成,並通過這種粉末或粉末混合物的壓制和接著燒結制 成。
10. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為表面區(12、 13)至少局部至少幾乎無間隙地相互貼合。
11. 按權利要求10的結構元件,其特徵為完全在相互面對面的 表面區(12、 13)上做成至少幾乎無間隙地貼合。
12. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為另一個構 件(14, 22)的至少另一個表面區(13)塗覆滑動漆(2)。
13. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 具有下限為5jiim和上限為30|iim的層厚。
14. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 具有下限為l(Hun和上限為20|um的層厚。
15. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 具有下限為6|nm和上限為15|Lim的層厚。
16. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 的層厚具有下限為土3nm和上限為士5nm的層精度。
17. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為所述構件 (3, 14, 22)的至少之一在待塗覆的表面區(12, 13, 20)內至少局部具有氣孔,並且滑動漆(2)至少部分填滿這些氣孔。
18. 按權利要求17的結構元件,其特徵為氣孔具有從下限為 5|iim和上限為150pm的範圍內選擇的平均直徑。
19. 按權利要求17的結構元件,其特徵為氣孔具有從下限為 10nm和上限為lOOum的範圍內選擇的平均直徑。
20. 按權利要求17的結構元件,其特徵為氣孔具有從下限為 30inm和上限為70|im的範圍內選擇的平均直徑。
21. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 包含至少 一種熱塑性樹脂作為其主要成分。
22. 按權利要求21的結構元件,其特徵為所述至少一種熱塑性 樹脂從包括下面組分的族中選擇聚醯亞胺,特別是芳香的聚醯亞胺、 聚醯胺醯亞胺,特別是芳香的聚醯胺醯亞胺、聚芳醚-醯亞胺,必要時 用異氰酸鹽改性的聚芳醚-醯亞胺、酚醛樹脂、聚芳醚酮、聚芳醚-醚 酮、聚醯胺,特別是芳香的聚醯胺、環氧樹脂、聚四氟乙烯、含氟樹 脂,例如多氟烷氧基-聚四氟乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯、氟化的乙 烯-丙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、烯丙基化硫、聚疊氮基均苯 四甲醯亞胺、聚酯醯亞胺、聚芳硫化物、聚乙烯硫、聚碸、聚芳碸、 聚芳氧化物、其混合物和共聚物。
23. 按權利要求21或22的結構元件,其特徵為滑動漆(2)內 的樹脂成分從下限為50%和上限為95%重量百分比的範圍內選擇。
24. 按權利要求21或22的結構元件,其特徵為滑動漆(2)內 的樹脂成分從下限為60%和上限為85%重量百分比的範圍內選擇。
25. 按權利要求21或22的結構元件,其特徵為滑動漆(2 )中 的樹脂成分從下限為70%和上限為75%的重量百分比的範圍內選擇。
26. 按權利要求21至25之任一項的結構元件,其特徵為樹脂 包含至少一種添加劑,該添加劑從包括以下組分的族中選擇,滑動劑, 例如MoS2、 h-BN、 WS2、石墨、WS2、聚四氟乙烯、Pb、 Pb-Sn合金 CF2、 PbF2;石更化劑,例如003、 Fe304、 PbO、 ZnO、 CdO、 A1203、 SiC、 Si3N4、 Si02、 Si3N4、陶土、滑石、Ti02、 Mullit、 CaC2、 Zn、 A1N、 Fe3P、 Fe2B、 Ni2B、 FeB;金屬硫化物,例如ZnS、 Ag2S、 CuS、 FeS、 FeS2、 Sb2S3、 PbS、 Bi2S3、 CdS;特別是無機的纖維,例如玻璃、 碳、鈦化鉀;晶須,例如SiC;金屬纖維,例如由Cu或鋼組成。
27. 按權利要求26的結構元件,其特徵為滑動漆(2)內添加 劑的份量從下限為5%和上限為30%重量百分比的範圍中選擇。
28. 按權利要求26的結構元件,其特徵為滑動漆(2)內添加 劑的份量從下限為10%和上限為25%重量百分比的範圍內選擇。
29. 按權利要求26的結構元件,其特徵為滑動漆(2)內添加 劑的份量從下限為15%和上限為20%重量百分比的範圍內選擇。
30. 按權利要求26至29之任一項的結構元件,其特徵為所述 至少一種添加劑具有從下限為0.5nm和上限為20nm範圍內選擇的顆 粒大小。
31. 按權利要求26至29之任一項的結構元件,其特徵為所述至少一種添加劑具有從下限為2pm和上限為10|im範圍內選擇的顆粒 大小。
32. 按權利要求26至29之任一項的結構元件,其特徵為所述 至少一種添加劑具有從下限為3jLim和上限為5jim範圍內選擇的顆粒 大小。
33. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 具有從下限為20HV和上限為45HV的範圍內選擇的維氏硬度。
34. 按權利要求1至32之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆 (2)具有從下限為22HV和上限為35HV的範圍內選擇的維氏硬度。
35. 按權利要求1至32之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆 (2)具有從下限為25HV和上限為30HV的範圍內選擇的維氏硬度。
36. 按權利要求1至22之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆 (2 )包括聚醯亞胺樹脂,特別是聚醯胺醯亞胺樹脂、二硫化鉬(MoS2)和石墨,其中聚醯亞胺樹脂的份量從下限為60。/。和上限為80%的範圍 內選擇,MoS2的份量從下限為15%和上限為25%的範圍內選擇,石 墨的份量從下限為5%和上限為15%的範圍內選擇,其中聚醯亞胺樹 脂的份量尤其是對於帶有待去除的溶劑的聚醯亞胺樹脂,MoS2和石墨 的份量尤其是對於溼的滑動漆(2)。
37. 按權利要求36的結構元件,其特徵為聚醯亞胺樹脂的份量 從下限為65%和上限為75%的範圍內選擇,其中聚醯亞胺樹脂的份量 尤其是對於帶有待去除的溶劑的聚醯亞胺樹脂。
38. 按權利要求36的結構元件,其特徵為聚醯亞胺樹脂的份量 從下限為67.5%和上限為72.5%的範圍內選擇,其中聚醯亞胺樹脂的 份量尤其是對於帶有待去除的溶劑的聚醯亞胺樹脂。
39. 按權利要求36的結構元件,其特徵為聚醯亞胺樹脂的份量 為70%,其中聚醯亞胺樹脂的份量尤其是對於帶有待去除的溶劑的聚 醯亞胺樹脂。
40. 按權利要求36至39之任一項的結構元件,其特徵為MoS2 的份量從下限為17%和上限為22%的範圍內選擇,尤其是對於溼滑動 漆(2)。
41. 按權利要求36至39之任一項的結構元件,其特徵為MoS2 的份量從下限為18.5%和上限為21.5%的範圍中選擇,尤其是對於溼 滑動漆(2)。
42. 按權利要求36至39之任一項的結構元件,其特徵為MoS2 的份量為20%,尤其是對於溼滑動漆(2)。
43. 按權利要求36至39之任一項的結構元件,其特徵為石墨 的份量從下限為7%和上限為13%的範圍中選擇,尤其對於溼滑動漆(2)。
44. 按權利要求36至39之任一項的結構元件,其特徵為石墨 份量從下限為8.5%和上限為11.5%的範圍中選擇,尤其對於溼滑動漆(2)。
45. 按權利要求36至39之任一項的結構元件,其特徵為石墨 的份量為10%,尤其是對於溼滑動漆(2)。
46. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為MoS2與石 墨之比從下限為1.5:1和上限為4.5:1的範圍中選擇。
47. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為包含平均 長度從下限為l(Him和上限為40nm的範圍內選擇的和/或平均寬度從 下限為l(Hiin和上限為40|im的範圍中選擇的和/或平均高度從下限為 2nm和上限為20nm的範圍內選擇的MoS2小片。
48. 按權利要求1至46之任一項的結構元件,其特徵為包含平 均長度從下限為15nm和上限為35nm的範圍內選擇的和/或平均寬度 從下限為15nm和上限為35|im的範圍內選擇的和/或平均高度從下限 為5nm和上限為15nm的範圍內選擇的MoS2小片。
49. 按權利要求1至46之任一項的結構元件,其特徵為包含平 均長度從下限為18pm和上限為25nm的範圍內選擇的和/或平均寬度 從下限為18jum和上限為25pm的範圍中選擇的和/或平均高度從下限 為5nm和上限為8nm的範圍內選擇的MoS2小片。
50. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為包含顆粒 大小從下限為2lam和上限為8nm的範圍內選擇的石墨。
51. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 的表面具有從下限為0.2|iim和上限為1.5|Lim的範圍內選擇的按DIN EN ISO 4287的算術平均值粗糙度Ra。
52. 按權利要求1至50之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆 (2)的表面具有從下限為0.5|um和上限為l.Oum的範圍內選擇的按DIN EN ISO 4287的算術平均值粗糙度Ra。
53. 按權利要求1至50之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆 (2)的表面具有從下限為0.8nm和上限為0.9pm的範圍內選擇的按DIN EN ISO 4287的算術平均值粗糙度Ra。
54. 按上述權利要求之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆(2) 的表面具有從下限為0.5jim和上限為lO^im的範圍內選擇的按DIN EN ISO 4287的最大輪廓高度粗糙度Rz。
55. 按權利要求1至53之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆 (2)的表面具有從下限為3jiim和上限為8|iim的範圍內選擇的按DINEN ISO 4287的最大輪廓高度粗糙度Rz。
56. 按權利要求1至53之任一項的結構元件,其特徵為滑動漆 (2 )的表面具有從下限為5|nm和上限為6|Lim的範圍內選擇的按DINEN ISO 4287的最大輪廓高度粗糙度Rz。
57. 用來製造構件(3, 14, 22)的方法,特別是製造齒輪,齒形 皮帶輪、鏈輪、起動盤、通過可旋轉地支承的僅僅作往復運動和經受 軸向和/或徑向負荷的零件、離合器如離合器體、牙嵌離合器的零件、 滑動離合器、同步環、燒結殼體、推力軸承或徑向軸承、VVT系統的 轉子或定子的方法,它們由包括金屬組分及必要時在其中含有的非金 屬組分的粉末或粉末混合物組成,通過壓制這種粉末或粉末混合物和 接著燒結而製成,其特徵為在燒結後在構件(3, 14, 22)的至少一 個表面區(12, 13, 20)上特別是通過噴塗或刷塗的方式塗覆如權利 要求13至56中表徵的滑動漆(2 )。
58. 用來製造一結構元件的構件(3, 14, 22)的共同作用表面區 (12, 13, 20)的方法,其中所述構件(3, 14, 22)的至少之一由包 括金屬組分及必要時在其中含有的非金屬組分的粉末或粉末混合物通 過壓制這種粉末或粉末混合物和接著燒結而製成,其中特別是按權利 要求57以規定的公差帶相互加工所述兩個表面區(12, 13, 20),其 特徵為至少在由粉末或粉末混合物組成的任一個構件(3, 14, 22) 的兩個表面區(12, 13, 20)中的任一個上以一個至少相當於可由公 差帶確定的間隙量的層厚塗覆滑動漆(2),接著將構件(3, 14, 22) 相互移到其規定的相對位置上,然後使兩個表面區(12, 13, 20)相 互相對移位,直至兩個表面區(12, 13, 20)相互幾乎無間隙地貼合 為止。
59. 按權利要求58的方法,其特徵為所述兩個表面區(12、 13、 20 )相互幾乎無間隙的貼合通過滑動漆(2 )的組成部分的相對於至少 一個表面區(12、 13、 20)進行的相對移位而實現。
60. 按權利要求58或59的方法,其特徵為兩個共同作用的表 面區(12、 13、 20 )相互幾乎無間隙的貼合通過在至少一個表面區(12、13、 20)上的滑動漆(2)的組成部分的至少部分的去除實現。
61. 按權利要求58至60之任一項的方法,其特徵為完全在相 互面對面的表面區(12、 13、 20)上建立幾乎無間隙的貼合。
62. 按權利要求58至61之任一項的方法,其特徵為兩個共同 作用的構件(3, 14, 22)由粉末或粉末混合物製成。
63. 按權利要求58至62之任一項的方法,其特徵為構件(3,14, 22)的兩個表面區(12, 13, 20)塗覆滑動漆(2)。
64. 應用滑動漆塗覆齒輪、齒形皮帶輪、鏈輪、起動盤,可旋轉 地支承的僅僅作往復運動並經受軸向和/或徑向負荷的零件,離合器, 如離合器體、嵌爪離合器的零件、滑動離合器、同步環、燒結殼體、 推力軸承或徑向軸承、VVT系統的轉子或定子。
全文摘要
本發明介紹一種包括至少一個構件(3),特別是成形件(4)的結構元件,該構件由包括金屬組分及必要時在其中含有的非金屬組分的粉末或粉末混合物組成並通過這種粉末或粉末混合物的壓制和接著燒結而製成。其中構件(3)的至少一個用來與另一個構件(14、22)的另一個表面區(13)在施加作用在兩個表面區(12、13)之間的壓緊力的情況下共同作用的表面區(12)塗覆滑動漆(2)。其次本發明還涉及一種用來製造這種帶滑動漆(2)的構件(3、14、22)的方法。
文檔編號B05D5/08GK101400453SQ200680047408
公開日2009年4月1日 申請日期2006年10月10日 優先權日2005年10月21日
發明者C·桑德納, G·斯特蒂納, R·拉齊 申請人:米巴燒結奧地利有限公司