Verbesserte Metall-Verbundbeschichtung für Industrieanwendungen
"Teer Coatings", Koordinator des ECOSTAMP-Projektes, hat einen neuen Ansatz vorgestellt, um den Einsatz schädlicher Flüssigschmierstoffe bei Press- und Tiefziehabläufen zu vermeiden. Mit patentierten festen selbstschmierenden Beschichtungen für Rapid Prototyping Tools wurden zusätzlich zu gesteigerter Umweltverträglichkeit und Gesundheitsvorteilen deutliche Leistungssteigerungen und Kosteneinsparungen verwirklicht. Die Eigenschaften von MoS2-Beschichtungen, die mit einem Closed Field Unbalanced Magnetron Sputter-Ionenbeschichungsverfahren aufgebracht werden, wurden anfangs durch das zusätzliche Aufbringen geringer Metallmengen verbessert. Die MoS2/Metall-Verbundbeschichtungen (MoST TM) bieten im Vergleich zu herkömmlichen harten Beschichtungen geringere Reibung sowie höhere Abriebfestigkeit und haften dennoch so gut, dass sie für Anwendungen mit hohen Belastungen eingesetzt werden können. Andererseits stellen Graphit-iC-Beschichtungen eine attraktive Alternative zu herkömmlichen diamantähnlichen Kohlenstoffbeschichtungen (DLC) für die Aufbringung eines Schutzfilms auf per Rapid Prototyping erstellte Formen dar. Formen aus einfach zu bearbeitenden weichen Werkstoffen mit harten Beschichtungen, die eine ausreichende Festigkeit für die Formungsdrücke gewährleisten, können unter Umständen zusätzlich mit festen Schmiermitteln beschichtet werden. So kann der Einsatz schädlicher Öle vermieden werden. Um die Bandbreite der möglichen Anwendungen zu erweitern, haben Forscher von "Teer Coatings" die Möglichkeiten für mehrschichtige selbstschmierende Verbundbeschichtungen untersucht. Die Untersuchungen haben sich auf den Reibungskoeffizienten nach der Zugabe von Carbon-Graphit zu MoST TM-Beschichtungen und den Verschleiß bei der Kombination mit Titandiborid (TiB2) und harten Unterschichten konzentriert. Weiterhin wurde Glanzwinkel-Röntgendiffraktion für die Untersuchung der internen Struktur der Beschichtung und für die Bestimmung der Kristallstruktur verwendet. Hauptziel des ECOSTAMP-Projektes war nicht die Entwicklung neuer Beschichtungswerkstoffe, sondern die Optimierung bestehender Werkstoffe mittels eines besseren Verständnisses des Verhaltens bei der Anwendung auf mechanische Komponenten. Die Vorteile dickerer Verbundbeschichtungen im Vergleich zu Beschichtungen nur mit MoST TM haben Beständigkeit bei höheren Betriebstemperaturen und verringerte Empfindlichkeit gegenüber Wasserdampf bewiesen.
