Verfahrensentwicklung zur laserbasierten Herstellung ortsselektiver tribologischer Schichtsysteme auf 3D-Oberflächen
Eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere im Maschinen- und Automobilbau, ist durch Reib- und Verschleißbeanspruchungen geprägt und stellt demnach große Herausforderungen an die eingesetzten Komponenten. Eine Möglichkeit, die Standzeit der Komponenten zu verlängern sowie den Wirkungsgrad zu erhöhen, stellen oftmals tribologische Beschichtungen dar.
Innovative Komponenten mit tribologischer Beschichtung für den Motorenbau
Insbesondere bei Komponenten im Leichtbau fällt tribologischen Beschichtungen eine wachsende Bedeutung zu, um die zunehmenden Anforderungen zu erfüllen. Bei Motorkomponenten wie z.B. Kolben oder Lagerschalen halten konventionelle tribologische Beschichtungen auf Basis von Gleitlacken den wachsenden Anforderungen, insbesondere bezüglich Temperatur- und Verschleißbeständigkeit, oftmals nicht mehr Stand. In vielen Anwendungsfällen wird erst durch funktionsangepasste tribologische Beschichtungssysteme der Einsatz von Leichtmetall als Grundwerkstoff ermöglicht. Im Rahmen des KMU-innovativ – Verbundprojektes TriboLas3D mit dem Thema „Verfahrensentwicklung zur laserbasierten Herstellung ortsselektiver tribologischer Schichtsysteme auf 3D-Oberflächen“ wird ein innovatives, laserbasiertes Verfahren für die Herstellung tribologischer Beschichtungen auf Polymerbasis entwickelt.
Mehr Energieeffizienz und weniger Schadstoffe durch Lasertechnik
Die angestrebten Innovationen tragen sowohl prozess- wie auch anwendungsseitig maßgeblich zu einer Erhöhung der Energieeffizienz und zum Klimaschutz durch Reduzierung von CO2-Emission bei. Durch die im Vergleich zu Ofenprozessen hohe Energieeffizienz des Laserverfahrens kann die für die Funktionalisierung der Schicht erforderliche Energie bei erfolgreicher Verfahrensentwicklung signifikant reduziert werden. Zudem werden zum einen das Anwendungsspektrum von tribologisch beanspruchten Leichtbau-Komponenten im Maschinen- und Automobilbau signifikant vergrößert und zum anderen die Lebensdauer und der Wirkungsgrad der Komponenten erhöht Daraus resultieren sowohl eine Erhöhung der Energieeffizienz als auch eine Emissionsminderung für die entsprechenden Gesamtanlagen und -systeme.