Vortrag (20 Min., 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel)
Der Einsatz von Leichtmetallen wie Aluminium oder Magnesium in unterschiedlichsten Industriezweigen, wie dem Sondermaschinen- und Automobilbau oder der Luft- und Raumfahrtechnik, führt durch die Gewichtsreduzierung zu einem enormen Einsparpotential hinsichtlich des Energieverbrauchs und trägt somit auch zum Umweltschutz bei. Jedoch geht die Substituierung durch Leichtmetalle oft mit dem Problem der schwachen Korrosions- und Verschleißbeständigkeit der Oberflächen dieser einher.
Hier bieten CERANOD®-Oberflächen verschiedene Lösungen: Mittels der plasmaelektrolytischen Oxidation können durch gezielte Prozessführung harte, geschlossene und nanokristalline keramische Oberflächen auf Aluminium- und Magnesiumlegierungen erzeugt werden. Diese bieten aufgrund ihres atomaren Verbundes mit der Substratoberfläche und ihrer hohen Härte einen hervorragenden Verschleißschutz für die sonst weichen Leichtmetalle und steigern die Korrosionsbeständigkeit um ein Vielfaches. Um den Verschleiß aber auch am tribologischen Gegenpartner so niedrig wie möglich zu halten und die Korrosionsbeständigkeit noch weiter zu erhöhen, können die keramischen Oberflächen mit dem Hochleistungspolymer PEEK (Polyetheretherketon) in einem Laserprozess hybridisiert werden. Hierbei erfährt das Substrat keine thermischen Veränderungen, die gewünschten mechanischen Eigenschaften bleiben erhalten. Durch eine so geartete Funktionalisierung wird der Reibkoeffizient im tribologischen System stark gesenkt, Verschleiß und Einlaufverhalten können gezielt eingestellt werden.
Wir stellen Ihnen Ergebnisse von Korrosions- und Verschleißprüfungen von keramischen und laserhybridisierten Oberflächen auf Aluminium- und Magnesiumlegierungen vor und zeigen auf, wie durch funktionale Oberflächentechnologie der Einsatzbereich dieser Leichtmetalle weiter gesteigert werden kann.
