In der Automobilindustrie ist durch die Verwendung von Leichtbauwerkstoffen die Verlagerung tribologischer Funktionen vom Grundwerkstoff an die Oberfläche eine Herausforderung an die Oberflächentechnik. Es wurden sowohl Beschichtungen, die bereits seit langem in unterschiedlichen Anwendungen im Einsatz sind, als auch potenzielle Alternativen mit einem TOG-Tribometer untersucht und miteinander qualitativ verglichen. Dabei handelt es sich um Beschichtungen aus Hartchrom, Carbonitrierung, Tricoat (Chemisch-Nickel-Kobalt-Phosphor), Triflon, (Chemisch Nickel-PTFE-Dispersions-Beschichtung) und Tricoll (Chemisch-Nickel-Phosphor). Die Reibzahlen in verschiedenen Phasen während der Untersuchungsdauer werden grafisch dargestellt. Die dargestellten Beschichtungen zeigten im Modellversuch generell günstige tribologische Eigenschaften. Bei der Mehrzahl der Materialpaarungen bewegen sich die Verschleißhöhen der Klötzchen im Bereich der Messgenauigkeit des verwendeten Messverfahrens (Bügelmessschraube) und sind somit kaum auflösbar. Die Versuche Triflon gegen Sinterstahl und Grauguss zeigen Verschleißspurtiefen von 3 bis 10 Mikrometer an den Platten. Bei allen anderen Materialpaarungen sind die Verschleißspurtiefen der Platten so gering, dass sie im Bereich der Messgenauigkeit der verwendeten Messverfahren (mechanisches Tastschnittgerät, optisches Profilometer) liegen und somit kaum auflösbar sind. Die Untersuchungsergebnisse deuten darauf hin, dass für bestimmte Tribosysteme durch den Umstieg auf alternative Beschichtungen nicht nur Lebensdauer- und Performancevorteile, sondern auch weitere Vorteile erzielt werden könnten. Diese Potenziale liegen in der Herstelltechnologie, in der Präzision oder auch in nicht rein tribologischen Eigenschaften (z.B. höhere Korrosionsbeständigkeit, bessere mechanische Eigenschaften) jeweils bei zumindest gleich guten tribologischen Eigenschaften. Die Beschichtung Triflon wurde zwar in der gewählten Anordnung während der Versuchsdauer zerstört, stellt jedoch vor allem für trocken laufende Systeme, Vermeidung von Furchungsvorgängen vorausgesetzt, eine interessante Perspektive dar.
Tribo-Beschichtungen für die Automobilindustrie
2003
11 Seiten, 13 Bilder, 2 Tabellen
Conference paper
German
Reibungsreduzierende Beschichtungen in hochbelasteten Tribo Systemen
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