PTFE-Gleitlager aus Elastomeren sind so konstruiert, dass sie bei strukturellen Anwendungen, insbesondere bei Brücken und Konstruktionen mit großen Spannweiten, hervorragende Leistungen erbringen. Ihr Design kombiniert die Flexibilität von Elastomeren mit den extrem niedrigen Reibungseigenschaften von PTFE (Polytetrafluorethylen) und ermöglicht so eine reibungslose Bewegung, hohe Tragfähigkeit und Haltbarkeit. Zu den wichtigsten Eigenschaften gehören Selbstschmierung, Anpassungsfähigkeit an Rotations- und Horizontalverschiebungen und wirksame Schwingungsisolierung, wodurch sie sich ideal für dynamische strukturelle Belastungen und seismische Aktivitäten eignen. Aufgrund ihrer einfachen, aber robusten Konstruktion sind diese Lager außerdem wartungsfrei und kosteneffizient.
Die wichtigsten Punkte erklärt:
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Niedriger Reibungskoeffizient
- PTFE weist den niedrigsten Reibungskoeffizienten unter den bekannten Feststoffen auf, insbesondere in Kombination mit poliertem Edelstahl. Dies gewährleistet freies Gleiten unter vertikalen Lasten und reduziert den Widerstand bei thermischer Ausdehnung, seismischen Verschiebungen oder Bewegungen unter Spannung.
- Der Reibungskoeffizient nimmt unter Druck noch weiter ab, was die Leistung bei hoher Belastung verbessert.
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Selbstschmierende Konstruktion mit genoppter PTFE-Oberfläche
- PTFE-Gleitbeläge weisen häufig Vertiefungen oder Aussparungen auf, um Schmiermittel (z. B. Silikonfett) zu halten und so eine gleichmäßige, reibungslose Bewegung über die Zeit zu gewährleisten.
- Diese Konstruktion minimiert den Verschleiß und macht eine externe Wartung überflüssig, selbst in rauen Umgebungen.
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Hohe Druckfestigkeit
- PTFE hält einem Druck von bis zu 200 kgf/cm² (2900 psi) und verdoppelt damit die Kapazität herkömmlicher Materialien wie Neopren. Dadurch eignet es sich für schwere vertikale Lasten in Brücken mit großen Spannweiten oder Hochhäusern.
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Flexibilität und Rotationsanpassungsfähigkeit
- Dank des Elastomerkerns kann das Lager Rotationen der Balkenenden aufnehmen, ohne seine strukturelle Integrität zu verlieren.
- Die überragende Scherverformungskapazität ermöglicht die Absorption von horizontalen Verschiebungen, was in seismischen Zonen oder bei dynamischen Belastungen von entscheidender Bedeutung ist.
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Schwingungs- und Schockisolierung
- Die Kombination aus PTFE- und Elastomerschichten sorgt für eine hervorragende Pufferung und reduziert die Stoßkräfte von Verkehrslasten und Erdbeben.
- Dieser Isolationseffekt verlängert die Lebensdauer sowohl des Lagers als auch der Konstruktion, die es trägt.
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Langlebigkeit und wartungsfreier Betrieb
- Die inhärenten Eigenschaften von PTFE widerstehen Korrosion, UV-Zersetzung und chemischer Belastung.
- Selbstschmierung und Schmutzaufnahmefähigkeit gewährleisten eine langfristige Leistung ohne Wartung.
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Kosteneffizienz und Installationsfreundlichkeit
- Einfache Herstellung und modulares Design reduzieren die Installationszeit und -kosten.
- Die vorhersehbare Leistung unter ungünstigsten Bedingungen (z. B. bei extremen Temperaturen) minimiert die Lebenszykluskosten.
Diese Eigenschaften machen PTFE-Elastomer-Gleitlager zu einer zuverlässigen Wahl für moderne Infrastrukturen, die technische Spitzenleistungen mit praktischen wirtschaftlichen Vorteilen verbinden. Ihre Rolle bei der Gewährleistung der strukturellen Sicherheit und Langlebigkeit wird oft unterschätzt, ist aber unverzichtbar.
Zusammenfassende Tabelle:
| Merkmal | Beschreibung |
|---|---|
| Niedriger Reibungskoeffizient | PTFE bietet einen extrem niedrigen Reibungskoeffizienten, insbesondere mit Edelstahl, wodurch der Widerstand bei Bewegungen verringert wird. |
| Selbstschmierende Konstruktion | Die genoppten PTFE-Oberflächen halten Schmiermittel zurück und gewährleisten einen reibungslosen Betrieb ohne Wartung. |
| Hohe Druckfestigkeit | Belastbar bis zu 200 kgf/cm² (2900 psi), ideal für schwere vertikale Lasten. |
| Rotatorische Anpassungsfähigkeit | Der Elastomerkern nimmt Trägerdrehungen und horizontale Verschiebungen auf. |
| Schwingungsisolierung | PTFE-Elastomerschichten dämpfen Stöße durch Verkehr oder seismische Aktivitäten. |
| Langlebigkeit | Beständig gegen Korrosion, UV-Strahlung und Chemikalien für eine langfristige Leistung. |
| Kosteneffizienz | Das einfache Design reduziert die Installations- und Lebenszykluskosten. |
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