Regelkonforme Polymer-Gleitlager für Lebensmittelmaschinen

igus hat mit iglidur A181PF einen neuen Gleitlagerwerkstoff für Lebensmittelverarbeitungsmaschinen auf den Markt gebracht, der ohne Polytetrafluorethylen (PTFE) und Bisphenol A (BPA) entwickelt wurde. Diese tribologische Lösung bietet Konstrukteuren eine mechanisch robuste Alternative, die den sich verschärfenden chemischen Beschränkungen für Lebensmittelkontaktmaterialien präventiv begegnet.

Regulatorische Treiber bei Lebensmittelkontaktmaterialien
Die Auswahl von Gleitlagern für Lebensmittelverarbeitungsmaschinen erfordert die Navigation durch immer strengere regulatorische Rahmenbedingungen hinsichtlich der chemischen Zusammensetzung. Die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) prüft derzeit Beschränkungen für synthetische Polymere der PFAS-Gruppe, zu der auch PTFE gehört. Darüber hinaus legt die EU-Verordnung 2024/3190 strenge Grenzwerte für die Verwendung von Bisphenol A und verwandten Stoffen in Materialien fest, die für den Kontakt mit Lebensmitteln bestimmt sind. Um langfristige regulatorische Sicherheit zu bieten, verzichtet das Material iglidur A181PF sowohl auf PTFE als auch auf Bisphenole, behält aber die erforderliche Betriebshygiene und Funktionalität für Komponenten wie Zahnräder, Schwenkarme und Förderschnecken bei.

Tribologische Entwicklung und thermische Spezifikationen
In der Vergangenheit war PTFE aufgrund seines niedrigen Reibungskoeffizienten und seiner Trockenlaufeigenschaften ein wesentlicher Bestandteil von Gleitlagern. Die Formulierung einer Alternative erforderte eine Neugestaltung des tribologischen Profils unter Verwendung einer anderen Mischung von Festschmierstoffen, die in eine optimierte Polymermatrix eingebettet sind. Das resultierende Material arbeitet zuverlässig in einem Temperaturbereich von -50 °C bis +90 °C und hält Stößen sowie Kantenbelastungen stand. In internen Labor-Rotationstests auf einer Stahlwelle bei einer Geschwindigkeit von 0,3 m/s und einer Belastung von 1 MPa zeigte das PTFE-freie Lager eine Verschleißrate von 0,57 µm/km. Laut Magnus Orth, Leiter des igus Materialzentrums, erforderte die Entwicklung dieser Lösung ein vollständiges Überdenken der tribologischen Spezifikationen, um ein robustes Profil zu erreichen, das den neuen Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit entspricht.

Feuchtigkeitsaufnahme und chemische Beständigkeit
In Lebensmittelproduktionsanlagen müssen Komponenten häufiger Belastung durch aggressive Prozessflüssigkeiten und Reinigungsmittel standhalten. Die fein dispergierten alternativen Festschmierstoffe ermöglichen einen kontinuierlichen, reibungsarmen Trockenlauf, was das Kontaminationsrisiko minimiert, da keine externe Schmierung erforderlich ist. Das Material weist eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme auf, was eine Installation mit minimalem Maßspiel ermöglicht. Diese strukturellen Eigenschaften stellen sicher, dass das Lager sowohl den FDA-Vorschriften als auch der EU-Verordnung 10/2011 für einen hygienischen Betrieb entspricht.

Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt detailliert technische Spezifikationen und wettbewerbsbezogenes Benchmarking, die nicht in der ursprünglichen Pressemitteilung enthalten sind.

Im industriellen Gleitlagersektor werden Polymerkomponenten in Lebensmittelqualität typischerweise mit Metall-Polymer-Verbundlagern von Herstellern wie SKF und GGB Bearing Technology verglichen. Eine gängige Vergleichsbasis ist das POM-Verbund-Metall-Polymer-Lager (wie die SKF POM-Verbund-Serie oder die GGB DX-Serie), das oft eine anfängliche Schmierung in Lebensmittelqualität erfordert, um die Reibung gering zu halten und Verschleiß an Stahlwellen zu verhindern. Im Gegensatz dazu verwendet das iglidur A181PF eine speziell entwickelte Polymermatrix mit eingebetteten Festschmierstoffen, wodurch die Notwendigkeit einer anfänglichen oder kontinuierlichen externen Schmierung entfällt.

Darüber hinaus stützen sich traditionelle wartungsfreie Wettbewerbsprodukte stark auf PTFE-Verbundwerkstoffe, um einen niedrigen Reibungskoeffizienten zu erreichen; diese Materialien unterliegen jedoch zunehmend den PFAS-Regulierungsbeschränkungen. Durch den Ersatz von PTFE unter Beibehaltung einer kontinuierlichen Betriebstemperaturgrenze von +90 °C und dem Nachweis einer Rotationsverschleißrate von nur 0,57 µm/km bei 1 MPa bietet das A181PF eine regelkonforme Alternative. Dadurch erreicht es die mechanische und thermische Leistung etablierter PTFE-basierter Referenzprodukte, ohne die damit verbundenen chemischen Compliance-Risiken einzugehen.

Bearbeitet von Aishwarya Mambet, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.

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