(57)【要約】【課題】本発明は、すべり軸受およびすべり軸受を製造する方法に関する。【解決手段】金属材料の軸受基体（２）と、非金属材料のすべり軸受層（４）とを有するすべり軸受（１）であって、すべり軸受層は、軸受基体（２）に直接的に、または軸受基体に適用された金属材料の中間層（３）を介して間接的に適用されている。金属材料の軸受基体（２）または金属材料の中間層（３）は、オーステナイト鋼または金属合金から製造される。非金属材料のすべり軸受層（４）は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から製造される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料の軸受基体（２）および非金属材料のすべり軸受層（４）を有するすべり軸受（１）であって、前記すべり軸受層（４）は、前記軸受基体（２）に直接的に、または前記軸受基体（２）に適用された金属材料の中間層（３）を介して間接的に適用されており、
前記金属材料の前記軸受基体（２）または前記金属材料の前記中間層（３）は、オーステナイト鋼または電極金属から製造されており、
前記非金属材料の前記すべり軸受層（４）は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から製造されていることを特徴とする、すべり軸受。
【請求項２】
前記軸受基体（２）または前記中間層（３）は、電極金属、すなわち、０．５重量％から１．２重量％のＣｒ、０．０３重量％から０．３重量％のＺｒおよび残余のＣｕを有するＣｕＣｒＺｒ１合金から製造されていることを特徴とする、請求項１に記載のすべり軸受。
【請求項３】
前記すべり軸受層（４）に隣接する前記軸受基体（２）または前記すべり軸受層（４）に隣接する前記中間層（３）は、すべり軸受層（４）の材料がかみ合う輪郭（５）を有していることを特徴とする、請求項１または２に記載のすべり軸受。
【請求項４】
前記輪郭（５）は、ダブテール状またはハニカム状またはワッフル状または円錐形に形成されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のすべり軸受。
【請求項５】
前記軸受基体（２）は、ＳＬＭ要素として形成されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のすべり軸受。
【請求項６】
前記中間層（３）は、ＳＬＭ中間層として形成されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のすべり軸受。
【請求項７】
金属材料の軸受基体（２）と、非金属材料のすべり軸受層（４）とを有するすべり軸受（１）であって、前記すべり軸受層（４）は、前記軸受基体（２）に直接的に、または前記軸受基体（２）に適用された金属材料の中間層（３）を介して間接的に適用されており、
前記すべり軸受層（４）が前記中間層（３）を介して前記軸受基体（２）に間接的に適用されているとき、前記中間層（３）はＳＬＭ中間層として形成されており、すべり軸受層（４）が前記軸受基体（２）に直接適用されているとき、前記軸受基体（２）はＳＬＭ要素として形成されていることを特徴とする、すべり軸受。
【請求項８】
前記すべり軸受は、請求項１から６のいずれか一項に従って形成されていることを特徴とする、請求項７に記載のすべり軸受。
【請求項９】
請求項１から４および６から８のいずれか一項に記載のすべり軸受を製造するための方法であって、
前記金属材料の軸受基体（２）が提供され、
前記金属材料の前記中間層（３）が、選択的レーザー溶融を介して前記軸受基体（２）に適用され、
前記非金属材料の前記すべり軸受層（４）が、その上に溶融またはその内に溶融することによって前記中間層（３）に塗布されることを特徴とする、すべり軸受を製造するための方法。
【請求項１０】
請求項１から５、７および８のいずれか一項に記載のすべり軸受を製造するための方法であって、
軸受基体（２）が選択的レーザー溶融を経て製造され、
前記非金属材料の前記すべり軸受層（４）が、その上に溶融またはその内に溶融することによって前記軸受基体（２）に適用されることを特徴とする、すべり軸受を製造するための方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載のすべり軸受を製造するための方法であって、
軸受基体（２）が選択的レーザー溶融を経て製造され、
付加製造法による前記軸受基体（２）および前記中間層の製造と並行してまたはそれに連続して、前記すべり軸受層（４）が導入されることを特徴とする、すべり軸受を製造するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、すべり軸受およびすべり軸受を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
実務上知られているすべり軸受は、典型的には金属材料の軸受基体を含み、これは中間層を介して直接的または間接的に同様に金属材料からなるすべり軸受層が適用されている。実務上知られているすべり軸受では、軸受基体は、典型的には鋼から製造され、すべり軸受層は典型的にはホワイトメタルまたはブロンズで製造される。実務上知られているすべり軸受では、ホワイトメタル材料またはブロンズ材料は、すべり軸受層の良好な接着を保証するために、軸受基体内に、または軸受基体に適用された中間層内に、スプレーされる。
【０００３】
実務上知られているすべり軸受は、所望の摺動特性および所望の耐摩耗性に関して良好な特性を有しているが、それらの特性をさらに改善する必要がある。この理由のため、金属材料のすべり軸受層を非金属材料の滑り軸受層で置き換える試験が既に行われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、すべり軸受層のための非金属材料が所望のすべり軸受の特性を提供しないか、またはそのようなすべり軸受を製造する方法が高価すぎるという問題がある。このことから出発して、本発明は、改善された特性を有する新たな種類のすべり軸受、およびすべり軸受の簡単な製造方法を作り出すことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、請求項１に記載の、または請求項７に記載のすべり軸受を通して、および請求項９または１０に記載のすべり軸受の製造方法を通して解決される。
【０００６】
金属材料の軸受基体または金属材料の中間層は、請求項１に従って、オーステナイト鋼から、または例えばＣｕ、Ｃｒ、Ｚｒの金属合金から製造される。すべり軸受層は、非金属材料、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から製造される。そのような基体、そのような中間層およびそのようなすべり軸受層を有するすべり軸受は、所望のすべり軸受の特性を有するだけでなく、そのようなすべり軸受はまた、わずかな支出で製造することができる。
【０００７】
優先的に、軸受基体または中間層は、金属合金、すなわち、０．５重量％から１．２重量％のＣｒ、０．０３重量％から０．３重量％のＺｒおよび残余のＣｕを含むＣｕ、Ｃｒ、Ｚｒ１合金から製造される。特に、軸受基体または中間層がそのような銅−クロム材料から製造される場合、高い熱伝導率を有する有利なすべり軸受の特性を提供することができる。すべり軸受は特に、生成的製造方法（ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ  ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｍｅｔｈｏｄ）の助けを借りて選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）を介して容易にかつ有利に製造することもできる。
【０００８】
優先的に、すべり軸受層に隣接する軸受基体またはすべり軸受層に隣接する中間層は、すべり軸受層の材料がかみ合う輪郭、特にアンダーカットを有している。このようにして、非金属材料のすべり軸受層の中間層または軸受基体への改善されたフォームフィット接合を達成することができる。
【０００９】
請求項７によれば、特にすべり軸受層が中間層を介して軸受基体上に直接適用されるとき、中間層はＳＬＭ中間層として形成されるが、特にすべり軸受層が軸受基体に直接適用されるとき、軸受基体はＳＬＭ要素として形成される。
【００１０】
本発明の好ましいさらなる展開は、従属請求項および以下の説明から得られる。本発明の例示的な実施形態は、これに限定されることなく図面を用いてより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の態様によるすべり軸受からの模式的な抜粋を示す。
【図２】図１の詳細部ＩＩを示す。
【図３】詳細ＩＩに代わる図１の詳細部ＩＩＩを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、すべり軸受およびすべり軸受の製造方法に関する。
【００１３】
図１は、本発明によるすべり軸受１の好ましい例示的な実施形態の構造を非常に概略的に示しており、図１のすべり軸受１は、金属材料の軸受基体２と、軸受基体２に適用される同様に金属材料の中間層３と、非金属材料のすべり軸受層４とを含み、非金属材料のすべり軸受層４は中間層３に適用されている。
【００１４】
軸受基体２に適用される中間層３は、金属材料の層、すなわちオーステナイト鋼または金属合金の層である。
【００１５】
非金属材料のすべり軸受層４は、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のすべり軸受層である。
【００１６】
図１に示す例示的な実施形態において、中間層３はＳＬＭ中間層として形成され、これは選択的レーザー溶融を介して、従って生成的製造方法を介して軸受基体２に適用されている。
【００１７】
ここで、中間層３は、すべり軸受層４の材料がそこへかみ合う、優先的にはアンダーカットの輪郭５をすべり軸受層４に隣接して提供し、図２において、アンダーカットはダブテール状の輪郭５によって提供され、図３において、アンダーカットは、円錐形の輪郭５によって提供されている。アンダーカットを形成するハニカム状、ワッフル状、格子状、または他の輪郭５はまた、中間層３の領域において、すべり軸受層４に隣接して形成することができる。
【００１８】
ポリエーテルエーテルケトンまたはポリテトラフルオロエチレンから製造されるすべり軸受層４は、アンダーカット上で溶融またはアンダーカット内で溶融することによって、特にアンダーカット５の後ろでかみ合うことで、中間層３に優先的に適用される。
【００１９】
金属材料から製造される中間層３は、金属合金、特に好ましくはＣｕＣｒＺｒ１合金から優先的に製造される。
【００２０】
ＣｕＣｒＺｒ１合金は、０．５重量％から１．２重量％のＣｒ、０．０３重量％から０．３重量％のＺｒおよび残余のＣｕを優先的に含み、０．０８重量％まで最大限に許容可能なＦｅの添加物、０．１重量％まで最大限に許容可能なＳｉの添加物および最大許容０．２重量％までの他の添加物を有している。
【００２１】
従って、本発明の好ましい例示的な実施形態において、軸受基体２に適用される中間層３は、選択的レーザー溶融を介した金属材料の、すなわちオーステナイト鋼または金属合金のＳＬＭ中間層として形成される。金属合金としてＣｕＣｒＺｒ１合金、およびオーステナイト鋼として優先的にＸ５ＣｒＮｉ１８−１０合金が用いられる。いずれの場合においても、中間層３は、選択的レーザー溶融によって軸受基体２に適用され、すなわちすべり軸受層４の適用を促進する輪郭形成を受け、これらの輪郭５は特にアンダーカットを形成する。非金属材料のすべり軸受層４は、耐摩耗性材料、優先的に高温耐性プラスチック、例えばポリエーテルエーテルケトンまたはポリテトラフルオロエチレンからなり、中間層３上で溶融され、特に中間層３の輪郭５内に溶融または圧入される。
【００２２】
図１から図３に示された例示的な実施形態とは対照的に、軸受基体２それ自体が、選択的レーザー溶融によってＳＬＭ要素として具体化されることが可能である。この場合、別個の中間層３は存在しないが、すべり軸受層３のすべり軸受材料、すなわちポリエーテルエーテルケトンまたはポリテトラフルオロエチレンは、ＳＬＭ軸受基体２に直接適用され、ＳＬＭ軸受基体２はそれから、すべり軸受層４に面する表面上に、特にアンダーカットを有する輪郭５を形成する。この場合、軸受基体は、例えばＣｕＣｒＺｒ１合金のような金属合金から、または例えばＸ５ＣｒＮｉ１８−１０合金などのオーステナイト鋼から製造される。
【符号の説明】
【００２３】
１  すべり軸受
２  軸受基体
３  中間層
４  すべり軸受層
５  輪郭
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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