Ein PTFE-Gleitgummilager ist ein spezielles Bauteil, das für die Aufnahme schwerer Lasten bei gleichzeitiger Minimierung der Reibung in strukturellen Anwendungen entwickelt wurde.Diese Pads kombinieren die reibungsarmen Eigenschaften von PTFE (Polytetrafluorethylen) mit der Tragfähigkeit von Gummi und sind damit eine ideale Lösung für Brücken, Gebäude und industrielle Strukturen.Ihre Hauptfunktion besteht darin, kontrollierte Bewegungen zwischen den Strukturelementen zu ermöglichen und gleichzeitig das Gewicht effizient zu verteilen, um Schäden durch thermische Ausdehnung, seismische Aktivitäten oder schwere dynamische Belastungen zu verhindern.Aufgrund ihrer einzigartigen Materialeigenschaften sind sie für moderne Bauprojekte, die sowohl Haltbarkeit als auch Bewegungsausgleich erfordern, unverzichtbar.
Die wichtigsten Punkte werden erklärt:
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Materialzusammensetzung
- PTFE-Schicht:Bietet eine ultraniedrige Reibungsoberfläche (Koeffizient von 0,05-0,20), die eine reibungslose Gleitbewegung zwischen den Bauteilen ermöglicht.Dieses Fluorpolymer behält seine Leistung bei Temperaturen von -200°C bis +260°C bei.
- Gummikern:In der Regel aus hochwertigem Natur- oder Synthesekautschuk, der eine ausgezeichnete Druckfestigkeit (oft 50-100 MPa) und elastische Rückstellung bietet.Der Gummi absorbiert Vibrationen und verteilt konzentrierte Lasten auf eine größere Fläche.
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Primäre Funktionen
- Lastverteilung:Überträgt konzentrierte Lasten von Balken oder Trägern auf tragende Säulen/Pfeiler und verhindert gleichzeitig Spannungskonzentrationen, die Beton oder Stahlelemente beschädigen könnten.
- Bewegungsaufnahme:Ermöglicht kontrollierte horizontale Bewegungen (in der Regel ±50-300 mm), die durch thermische Ausdehnung, seismische Aktivitäten oder Verkehrslasten verursacht werden.Einige Konstruktionen erlauben eine Drehung von bis zu 0,02 Radiant.
- Schwingungsdämpfung:Die Gummischicht absorbiert und dissipiert Energie aus dynamischen Belastungen (z. B. Verkehrsvibrationen) und reduziert so Lärm und Ermüdung von Bauteilen.
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Wichtigste Anwendungen
- Brückenlager:Werden in Dehnungsfugen und Stützpunkten eingesetzt, die ohne übermäßige Reibungskräfte bewegt werden müssen (um die Belastung der Brückenpfeiler zu verringern).
- Gebäudeisolationssysteme:In erdbebengefährdeten Gebieten ermöglichen sie, dass sich der Oberbau bei Erdbeben unabhängig vom Fundament bewegen kann.
- Schwermaschinen:Zur Unterstützung von Industrieanlagen, die Schwingungsisolierung in Kombination mit thermischer Bewegungsfähigkeit erfordern.
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Leistungsvorteile
- Langlebigkeit:Die Lebensdauer beträgt mehr als 50 Jahre bei richtig konzipierten Anwendungen und ist witterungs- und ozonbeständig sowie resistent gegen die meisten Chemikalien.
- Wartungsfreier Betrieb:Im Gegensatz zu mechanischen Lagern benötigen sie keine Schmierung und haben keine beweglichen Teile, die verschleißen.
- Kosteneffizienz:Reduziert die langfristigen Wartungskosten im Vergleich zu herkömmlichen Stahllagern und bietet gleichzeitig eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit.
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Überlegungen zum Einbau
- Vorbereitung der Oberfläche:Erfordert saubere, ebene Substratoberflächen (in der Regel Beton oder Stahl) mit den angegebenen Ebenheitstoleranzen.
- Lastausrichtung:Muss so installiert werden, dass sowohl vertikale Lasten (z.B. 1000-5000kN typisch) als auch horizontale Kräfte gleichzeitig aufgenommen werden können.
- Schutz vor Umwelteinflüssen:Während PTFE den meisten Chemikalien widersteht, muss die Gummikomponente in bestimmten Umgebungen vor Ölen oder Lösungsmitteln geschützt werden.
Diese technischen Komponenten stellen eine wichtige Schnittstelle zwischen Materialwissenschaft und Bautechnik dar. Sie lösen komplexe Tragfähigkeitsanforderungen und nehmen gleichzeitig die natürlichen Bewegungen auf, die bei großen Konstruktionen auftreten.Ihre kontinuierliche Weiterentwicklung spiegelt die steigenden Anforderungen moderner Infrastrukturprojekte weltweit wider.
Zusammenfassende Tabelle:
| Merkmal | Beschreibung |
|---|---|
| Material-Zusammensetzung | PTFE-Schicht für geringe Reibung + Gummikern für Lastaufnahme und Schwingungsdämpfung |
| Primäre Funktionen | Lastverteilung, Bewegungsaufnahme (±50-300mm), Schwingungsdämpfung |
| Wichtigste Anwendungen | Brückenlager, seismische Gebäudeisolierung, Unterstützung schwerer Maschinen |
| Leistungsvorteile | 50+ Jahre Lebensdauer, wartungsfrei, korrosionsbeständig, kosteneffizient |
| Einbau | Erfordert saubere, ebene Oberflächen; bewältigt vertikale (1000-5000kN) und horizontale Lasten |
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