Fachwörter-Lexikon

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Gleitschichten

Für gleitende Belastungen eignen sich Oberflächen mit geringer Rauheit und hoher Festigkeit. In Betracht kommen Chromschichten auf Nickeluntergründen. Für dekorative Oberflächen ist der Ersatz von Nickel durch Weißbronze denkbar (Problem Nickelallergie). Neben Chrom eignen sich bei gleitender Belastung Hartstoffschichten mit Härten zwischen 2000 HV und 5000 HV, die in Dicken unter 1 µm aufgebracht werden. Die geringe Rauheit eines solchen Verbundes wird durch die galvanische Unterschicht erzeugt, die zudem ein gutes Tragevermögen besitzen muss. Unter Tragevermögen ist eine geringe Verformung unter Last zu verstehen, so dass die oben liegende Hartsstoffschicht nicht bricht.

Ein gutes Gleitverhalten wird durch chemische abgeschiedene Nickelschichten, eventuelle mit Teflon-, Siliziumcarbid- oder Aluminiumoxidpartikeln in Form einer Dispersionsschicht. Solche Schichten werden in Dicken zwischen etwa 5 µm und bis zu 30 µm abgeschieden, je nachdem, welche sonstigen Anforderungen (z.B. Korrosion) bestehen.

Neben Metallschichten wird aber auch mit bestimmten Lacken mit höherer Festigkeit ein sehr gutes Gleitverhalten erreicht. Geeignete Lacksysteme basieren auf dem chemisch sehr beständigen PTFE (auch bekannt unter dem Markennamen Teflon). PTFE zeichnet sich neben den guten mechanischen Eigenschaften durch eine hohe Temperaturbeständigkeit und eine hohe Einsatztemperatur
(> 200 °C) aus. Dadurch ist es möglich, beispielsweise Bleche oder Bänder vor einer Umformung mit PTFE-Lack zu beschichten. Als Vorteil ist die einfachere Lackierung von Halbzeug (als Endlosmaterial) im Vergleich zu Formteilen und vor allem der Wirkung von PTFE als Umformhilfe und Schutz gegen mechanische Beschädigung der Oberfläche beim Umformen zu nennen.

Kunststoffe, Elastomere

Elastomere – sind aus Makromolekülen aufgebaut, die verknäult (mechanisch verankert) und zusätzlich an wenigen Stellen weitmaschig vernetzt sind. Durch äußere Krafteinwirkung lassen sich Elastomere um mehrere hundert Prozent elastisch verformen und nehmen nach Wegnahme der Kraft wieder ihre alte Form an (elastisches Rückstellvermögen). Man nennt dieses mechanische Verhalten gummielastisch und Kunststoffe mit dieser Eigenschaft Elastomere. Durch Erwärmung wird das gummielastische Verhalten der Elastomere nur wenig verändert, sie werden lediglich etwas weicher. Bei zu starker Erwärmung zersetzen sie sich. Dadurch sind sie wie die Duroplaste nicht warm umformbar und nicht schweißbar.

Mechanische Eigenschaften von Elastomeren

Automatenstähle

Automatenstähle werden für eine wirtschaftliche Zerspanung (z. B. Drehen, Fräsen) auf schnelllaufenden Automaten eingesetzt. Zur Beurteilung der Zerpanbarkeit dienen die vier Hauptbewertungsgrößen Spanform, Oberflächengüte, Standzeit und Schnittkraft. Im Sinne einer für die Serienfertigung notwendigen Automatisierbarkeit des Zerspanungsvorganges werden an die Automatenstähle vielfältige Anforderungen gestellt:

• Verminderter Werkzeugverschleiß (höhere Standzeit der Werkzeuge) bei möglichst hohen Schnittgeschwindigkeiten
• Geringe Schnittkräfte zur Verminderung von Werkzeugverschleiß und Leistungsaufnahme der Werkzeugmaschine
• Hohe Oberflächengüte
• Kurzbrüchige, gut schaufelbare Späne mit, geringer Spanraumzahl
• Vermeidung einer Aufbauschneidenbildung

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