Eugen G. Leuze Verlag KG
×
 x 

Warenkorb leer.
Warenkorb - Warenkorb leer.

Newsletter

Auf dem Laufenden bleiben? Jetzt unsere Newsletter auswählen und alle 14 Tage die neuesten Nachrichten in Ihrem E-Mail Postfach erhalten:

Bitte JavaScript aktivieren, um das Formular zu senden

Onlineartikel Suche

Volltext

Autoren

Ausgabe

Jahr

Kategorie

Donnerstag, 13 Januar 2022 10:59

Supraschmierung verbannt Reibung aus Motoren

von Redaktion
Geschätzte Lesezeit: 1 - 2 Minuten
Auf dem Weg zur Supraschmierung spielen extrem harte „Diamor“-Schichten auf Kohlenstoff-Basis eine Schlüsselrolle Auf dem Weg zur Supraschmierung spielen extrem harte „Diamor“-Schichten auf Kohlenstoff-Basis eine Schlüsselrolle

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden arbeitet gemeinsam mit Industrie- und Forschungspartnern an nahezu reibungsfreien Motoren und Getrieben.

Im Rahmen der Verbundprojekte „Prometheus“ und „Chephren“ wollen die Forschenden durch verbesserte superharte Kohlenstoffbeschichtungen die Energie- und Ökobilanz von Autos und anderen Maschinen deutlich verbessern.

Prometheus-Tech für weniger CO2-Ausstoß am Verbrenner

Das Projekt „Reibungs-Optimierung von Motoren durch Einsatz von triboaktiven Hochleistungskohlenstoff- sowie Eisenbasisschichten und Schmierstoffen“ (Prometheus) baut auf der Kohlenstoff-Schichttechnologie des Fraun- hofer IWS auf. Die bereits reibungsarmen Diamor-Schichten im Motor werden zusätzlich mit Fremdatomen wie zum Beispiel Molybdän oder Bor dotiert. Dafür werden beim Vakuumbogen-Verdampfen die bisherigen reinen Graphit- durch neue Komposit-Elektroden ersetzt. Im Motor verbinden sich die Dotiermaterialien dann chemisch mit bestimmten Schmierstoffmolekülen und erzeugen im laufenden Betrieb ultraschmierende Grenzflächen. Im Vergleich zu heutigen Lösungen sollen sie die Reibung im Motor halbieren.

Chephren: Auf dem Weg zur reibungsfreien Maschine

Das noch junge Verbundprojekt für die „Chemisch-Physikalische Reduzierung der ReibungsENergie (Chephren)“ zielt auf eine echte „Supraschmierung“ ab. Dazu wollen die Partner bessere Schmierstoffe einsetzen, vor allem aber die Qualität der Kohlenstoffschichten noch einmal deutlich verbessern. In Zukunft sollen diese Schichten ohne Nachpolierschritte frei von Defekten und Unebenheiten sein. Dies wird dadurch erreicht, dass bei der Lichtbogenverdampfung entstehende Kohlenstoffpartikel durch neu entwickelte Plasmafilter „umgelenkt“ und nur die Ionen die zu beschichtende Oberfläche erreichen.

 

ZUR INFO

Ultraschmierung und Supraschmierung

Durch „Ultraschmierung“ lassen sich die Reibungsverluste in Verbrennermotoren im Vergleich zum heutigen Stand der Technik halbieren.

Der Reibungskoeffizient liegt dann zwischen 0,01 und 0,05. Das entspricht etwa der Reibung von ganz glattem Stahl, der auf Eis rutscht.

Von „Supraschmierung“ sprechen Fachleute dagegen erst, wenn der Reibungskoeffizient unter 0,01 sinkt.

 


ZUR INFO

Laser-ArcTM und Diamor

Auf dem Weg zur „Supraschmierung“ spielen extrem harte „Diamor“-Schichten auf Kohlenstoff- Basis eine Schlüsselrolle. Dabei platziert der Maschinenbediener die Bauteile in Vakuumkammern von Laser-ArcTM-Anlagen, die mit Vakuumlichtbögen arbeiten. Darin entzündet ein Laser an Graphit-Elektroden ein Plasma aus heißen Ionen und Elektronen. Elektrische und magnetische Felder lenken diese feine Wolke aus geladenen Kohlenstoffteilchen auf das Bauteil. Auf dessen Oberfläche entsteht dann eine wenige Mikrometer dünne Schicht aus tetraedrisch amorphem Kohlenstoff, abgekürzt ta-C. Diese Schichten sind sehr hart und nach einer mechanischen Politur auch sehr glatt.

Weitere Informationen

Der Leuze Verlag ist die Quelle für fundierte Fachinformationen.
Geschrieben von Fachleuten für Fachleute. Fachzeitschriften und Fachbücher
rund um Galvano- und Oberflächentechnik sowie Aufbau- und Verbindungstechnik in der Elektronik –
seit 119 Jahren professionelle Informationen und Fachwissen aus erster Hand.

UNTERNEHMEN

ZAHLARTEN

Paypal Alternative2Invoice
MaestroMastercard Alternate
American ExpressVisa

Zahlarten z.T. in Vorbereitung.

KONTAKT

Eugen G. Leuze Verlag KG
Karlstraße 4
88348 Bad Saulgau

Tel.: 07581 4801-0
Fax: 07581 4801-10

E-Mail: info@leuze-verlag.de oder
E-Mail: mail@leuze-verlag.de