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Über die Vorteile gepulster Plasmen zur Abscheidung innovativer tribologischer Hochleistungsschichten auf Lagerkomponenten
Ein Steigerung der Produktivität und Fertigungsqualität bei der Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsbearbeitung (HSC, HPC) wird vor allem durch das hoch belastete System Spindel-Lagerung der Werkzeugmaschine begrenzt. Die Reibungs- und Verschleißprozessen stellen derzeit die leistungsbegrenzenden Kriterien dar. Die PVD-Beschichtungstechnik (Physical Vapor Deposition) bietet Möglichkeiten, die Grenzflächeneigenschaften der Lagerlaufbahnen den steigenden Anforderungen durch tribologische Schichten optimal anzupassen. Das Sputtern mittels gepulster, ultradichter Plasmen ermöglicht es, selbst bei Prozesstemperaturen unterhalb der kritischen Temperatur des meistverwendeten Lagerstahls 100Cr6 von 160 °C, kompakte und nano-kristalline Hochleistungsschichten auf die Laufflächen zu applizieren. Vorgestellt werden tribologische Hochleistungsbeschichtungen und ihre Eigenschaften unter Berücksichtigung der steigenden Anforderungen an moderne Komponenten, Maschinenteile und besonders Hybrid-Spindellager.
Galvanotechnik, 97 (2006)5, S. 1224-1235, 10 Abb., 1 Tab., 21 Lit.-Hinw. Erkens, G.; Rasa, T.; Müller, J.; Brecher, Ch.; Spachtholz, G.
The Advantages of Pulsed Plasmas for Deposition of Innovative Heavy-Duty Tribological Coatings on Bearing Components
Increasing productivity and quality of finish in high-speed, heavy-duty machining manufacture (HSC, HPC) is primarily limited by the performance of the heavily-loaded spindle bearings in the machine tools used. Friction and wear are, at this time, limiting factors in improving performance. PVD (Physical Vapour Deposition) coating technology offers a means of providing tribologically superior interfacial layers on bearing working surfaces. Sputtering, using pulsed, ultra-dense plasmas, allows compact and nano-crystalline heavy-duty coatings to be laid down on the running surface of bearings, without exceeding the critical temperature (160 °C) of the most widely-used bearing steel, 100Cr6. Some heavy-duty tribological coating systems and their properties are described in the context of increasing demands on modern machine-tool components, especially hybrid spindle-bearings.
