包含至少一個滑動層的部件的制作方法
【技術領域】
[0001 ]實施例涉及包含至少一個滑動層的部件。
【背景技術】
[0002]滑動層或具有滑動層的部件使用于非常不同的用途中。滑動層例如在滑動軸承、直線系統、直線導軌、直線滑動導軌的情況下，然后大多數作為平臺、作為軸套或萬向軸承使用。作為對于傳統滑動層的材料，除了其他材料外，也使用纖維增強塑料，例如纖維增強復合滑動材料或纏繞軸套。在這種情況下，它可以是干的，但也可以是濕潤滑的滑動材料，其可以在許多變化形式中使用。
[0003]為了制造傳統的滑動軸承或滑動層，經常編織或纏繞具有不同來源增強纖維例如玻璃或芳綸的純PTFE-紗線。然后可以將其用由基體材料形成的基體浸漬。此外，在有些滑動層的情況下，還在基體中添入減少摩擦或減少磨損的添加劑。在某些情況下，也使用PTFE-異質紗線例如作為纖絲混紡紗線。該做法在許多情況下導致漸變結構，即滑動材料中減少摩擦或增強摩擦的成分例如在厚度方向上的不同分布。
[0004]此外，僅具有PTFE作為纖維的纖維增強材料在有些情況下具有對于作為滑動層的使用而言過低的機械穩定性。如果需要，PTFE可以具有在所有聚合物中間最強的抗粘附傾向。在某些情況下，良好地減少摩擦的、自潤滑的特性可以來源于PTFE。然而，可以由此可能地也發生，PTFE能夠，不依賴于是否它以顆粒形式或纖維形式存在，僅有條件地附著在基體或基體材料上或基體或基體材料中。在不利的條件下，不能獲得足夠的纖維-基體-粘著。然而，可能地，纖維-基體-粘著可以對于保證纖維增強材料或滑動層的足夠的機械穩定性是重要的。
【發明內容】
[0005]因此存在對改善滑動層的滑動特性和機械穩定性之間的折衷的需求。
[0006]實施例涉及具有至少一個滑動層的部件。所述部件可以通過滑動層沿著至少一條移動線滑動。所述滑動層包含具有至少一種多組分纖維的纖維增強材料。所述多組分纖維包含至少一種在至少一個第一結構中布置的第一組分和至少一種在至少一個第二結構中布置的第二組分。第一和第二組分在這種情況下材料接合地(StofTschlUssig)相互連接并在多組分纖維的主伸展方向上相互平行地布置，其中要么第一組分要么第二組分是PTFE。在有些實施例的情況下，可以因此使滑動層具有更好的機械穩定性。這可以例如借此達到，因為多組分纖維除了PTFE作為第一或第二組分外，還具有其他材料，其可以達到與基體材料的更好連接。
[0007]纖維和因此還有多組分纖維可以是例如這樣的元件或部件，其在一個方向，即其主伸展方向上具有比在第二或第三方向上大得多的延伸范圍，其中三個方向在它們之間形成坐標系。纖維的延伸范圍可能在第一方向上是在兩個其他方向上的至少100、1000、10000、100000倍。纖維可以例如沿著其主延伸范圍或主伸展方向具有至少一個相同的或至少一個基本上相似的橫截面。一種多組分纖維可以具有例如至少兩個結構。所述結構可以是材料接合的，例如通過粘附力相互連接。例如材料接合的相互連接的結構可以包含不同的材料或組分。在某些情況下，至少兩個結構可以直接地相互材料接合地連接，而無需其他組分如膠粘劑或基體材料。例如多組分纖維可以因此區別于紗線，所述紗線具有至少兩種纖維，相互混和或搓捻和/或可能地通過基體材料相互連接。第一和/或第二組分在這種情況下可以是所有可能的物質或材料或它們的混合物。例如，一種不是PTFE(聚四氟乙烯的縮寫)的其他組分可以包含PTFE的雜質。在某些情況下，所述其他組分也可以沒有PTFE ο所述其他組分可以例如包含每種有機或無機材料，例如塑料、例如聚酰胺(PA)或聚酯，例如聚碳酸酯(PC)或聚酯(PES)。
[0008]“結構”，在這種情況下可以例如是各種部件或元件，其至少包含第一或第二組分或完全由其制造。在這種情況下，所述結構可以例如沿著其主伸展方向具有基本上相同或相似的橫截面。基本上相同或相似的橫截面在這種情況下可能具有這樣的橫截面，其在每個方向上相互的偏差最大為5%。兩個沿著纖維的主伸展方向平行地相互布置的部件或結構，可以例如兩者都與纖維的主伸展方向平行地伸展，以至于多纖維組分在每個橫截面上包含至少兩個不同組分的結構。例如它可以是包含兩個不同組分的雙組分纖維。多組分纖維在有些實施例的情況下可以沿著其主伸展方向或至少在其主伸展方向的范圍內具有相同的橫截面。所述范圍可以例如對應滑動層沿著至少一條移動線的特征性延伸范圍的至少10%、20%、50%、70%或80%。此外，在橫截面上，也可以總是相同地布置至少兩個結構。因此在有些實施例的情況下，多組分纖維可以不同于紗線。在紗線的情況下，纖維例如不是在較大長度上相互平行地布置，而是被相互混和、搓捻等。
[0009]補充地，多組分纖維可以具有大于滑動層沿著移動線的特征性延伸范圍的1%的長度。在有些實施方案中可以因此在纖維增強材料中存在至少一種作為長纖維而不是作為碎片或短纖維的多組分纖維，取得滑動層的均質性質。在這種情況下多組分纖維的長度涉及滑動層的使用目的或部件大小或尺寸。因為這些值或尺寸視使用目的或部件類型可以非常大地相互偏離，因此規定多組分纖維關于滑動層沿著至少一條移動線的特征性延伸范圍的長度。沿著至少一條移動線的特征性延伸范圍可以例如是滑動層的長度和/或寬度。在這種情況下移動線可以可能地沿著一個方向或與一個方向平行，其中滑動層進行相對于另一個部件的移動。在這種情況下移動線可以處于一個平面中，即在平坦的面上，或也可以處于一個彎曲的面上，例如球面等上。“移動”，可以是具有滑動層的部件與另一個部件或另一個零件之間的移動。在環形部件或滑動層的情況下可以，如果其事實上或相對地在周長方向上旋動，那么環的周長就是特征性延伸范圍。補充地或備選地，在其中環使得沿著軸向方向的滑動成為可能的情況下，環的寬度即沿著軸向方向的延伸范圍也就是環的特征性延伸范圍。纖維的長度可以取決于滑動層的尺寸或如果纖維不與移動線相平行地布置，也相應于至少一個20%的延伸范圍或也相應于大于30%或50%的滑動層沿著移動線的特征性延伸范圍。在其他實施例的情況下，例如在其中纖維與移動線以或僅以小的角度設置的情況下，纖維可以具有特征性延伸范圍的至少80%、90%或甚至100%的長度。在其中纖維被纏繞的情況下，這可以甚至具有比特征性延伸范圍的100%更大的長度。
[0010]補充地或備選地，多組分纖維可以具有這樣的長度，其相應于滑動層沿著方向線的延伸范圍，多組分纖維在所述方向線上布置。此類纖維也可以被稱為連續纖維。在有些實施例中，可以因此使在一個方向上不拼接地或不中斷地布置纖維成為可能。在某些情況下，可以因此提高滑動層的強度并可能避免或至少減少斷裂點的產生。
[0011]補充地或備選地，所述多組分纖維具有3μπι至30μπι之間的直徑。在有些實施例中，可以因此使由纖維已經提供足夠的潤滑劑或滑動劑成為可能。
[0012]在某些情況下可以將多組分纖維作為單纖維布置或者也布置在纖維束甚中。如果需要，也可以將纖維布置在紗線中。例如，那時纖維可以充當紗線的纖絲。紗線可以包含僅一根纖維或也可以包含多個纖維或纖絲。紗線可能地是線形的紡織形成物或由一根或多根纖維組成的長的、細的形成物。可以將紗線例如區分為合并紗線，其由兩至三根平行卷起的、相互不扭轉的紗線或纖維組成。進一步，存在搓捻紗線，其由多根一起扭轉的紗線組成。對于紗線的另一個例子為纖絲紗線，其包含可以被稱為纖絲的理論上無窮長的纖維。不必扭轉纖絲紗線，單個纖絲的粘結也可以通過回旋(Verwirbelung)產生。存在光滑的和組織化的纖絲紗線。單纖絲由僅一根纖絲組成。單纖絲紗線，也被稱為單纖維紗線。多纖絲紗線，其也被稱為多纖維紗線，由許多單個纖維組成或包含許多單個纖維。
[0013]在有些實施例中，多組分纖維以具有200至1200detx之間細度的紗線布置。在有些實施例中，可以因此將足夠量的滑動劑引入滑動層中。用detx說明對于紗線的細度的大小。在此值為:1(^七1(062；^61(分特克斯)的縮寫))=0.1tex或I克/10000米或ltex = 1detx。
[0014]包含相同組分的兩個結構可以具有相同的形狀或橫截面形狀或相區別的橫截面形狀。補充地或備選地，第一結構和第二結構例如可以具有相同的橫截面。在有些實施例中，可以因此使以簡單的方法制備多組分纖維成為可能。例如至少一個結構或纖維可以具有圓形、半圓形、圓弧段、矩形等作為橫截面。
[0015]補充地或備選地，可以將第一組分作為多組分纖維中的基體和將第二組分作為多個原纖維布置。在有些實施例中，可以因此提高多組分纖維的機械特性。可能地，原纖維或其直徑在這種情況下比多組分纖維的直徑小5、1甚至100倍。
[0016]在有些實施例中，將第一組分作為外殼和將第二組分作為纖芯布置。在某些情況下，可以可能地因此改善基體材料和纖維之間的連接。
[0017]在有些實施例中，將第一組分以兩層的形式布置，其與主伸展方向相垂直地并排存在，并在之間容納至少一個第二組分的層。在有些實施例中，因此可以使多組分纖維在其表面上具有不同的組分成為可能。
[0018]在有些實施例中