Onderhoudsvrij en droge smering
van fictie tot realiteit
Auteur: Ing M.H.Haafkens,
MHTC Metallurgie BV
Het doel van dit artikel is om meer inzicht te geven in de mogelijkheden
en onmogelijkheden van de moderne oppervlakte behandelingen om geleidingssystemen
zoals tandwielen,lagers, geleidingen en matrijzen ,onderhoudsvrij en vrij
van smeermiddelen te maken.
Bij de toepassing van droge smeringlagen die meestal op basis van z.g.
amorfe Diamantachtige lagen , vaak Diamondlike Carbons (=DLC) genoemd ,worden
samengesteld verandert het wrijvings en/of slijtagemechanisme bij loopvlakken
radicaal.
Bij toepassing van DLC lagen kunnen en worden standtijdsverbeteringen
van 5 tot 15 maal gerealiseerd t.o.v. onbehandelde loopvlakken.
Sterker nog daar waar, bij toepassing van oliën en vetten ,de
smeerfunctie bij temperaturen van < -20 oC en boven de 250 o C, onder
vacuüm en bij(ook agressieve) gassen het meestal laat afweten , blijft
bij DLC lagen de smering ,vaak zonder toepassing van enig smeermiddel op
olie- of vet- of PTFEbasis ,behouden.
Droge smeringlagen die meestal in dikten van 2 tot 4 micron vast op
oppervlakken worden aangebracht kenmerken zich meestal door 5 tot 10 maal
lagere wrijvingscoëfficient t.o.v. metaal ,dan metaal op metaal en
bovendien is een kenmerkende eigenschap dat de wrijving steeds verder afneemt
naarmate de belasting toeneemt.
Standtijdsverbetering van 2 tot 3 maal t.o.v. standaard galvanische-(Cr
en Ni) en PVD deklagen (TiN en CrN) zijn al gerealiseerd zonder toepassing
van smeermiddelen terwijl de hardheid van deze lagen niet veel hoger is
of vaak vergelijkbaar.
Omdat is de hardheid van een DLC lagen aanzienlijk hoger dan van gehard
staal, te weten 1000 tot 2000 Hv, t.o.v. 750 Hv. van gehard staal is een
neveneffect hiervan dat de abrasieve slijtage door verontreiningen en vervuiling
van smeermiddelen aanzienlijk afneemt en DLC lagen ook nog een zekere vorm
van corrosiebescherming geven.
Daarnaast is het zo dat deze lagen in een temperatuurgebied van 150
oC to 250 oC kunnen worden aangebracht op vrijwel alle soorten materialen
zoals kunstof ,metaal en keramiek.
Zoals bij elke oppervlaktebehandeling het geval is ,moeten DLC lagen niet te pas en te onpas worden toegepast en is deskundige begeleiding bij het ontwerp toepassing en testen noodzakelijk om te voorkomen dat de gebruiker niet terleurgesteld raakt binnen het gestaag toenemende aanbod in dit soort deklagen in typen,samenstelling, eigenschappen en daaraan gerelateerde toepassingen.
Het aantal toepassingsgebieden is groot zoals:
Lagers (zowel kogel- ,rol-, naald- en glijlagers)bij cryogene en temperaturen
van 250 oC to 400 oC en vacuüm.
Afdichtingen voor vloeistoffen ,gassen en vacuüm,geleidingen,tandwielen,
assen. Toepassingen in de levensmiddelen en medische industrie, daar waar
geen olie vet of PTFE mag worden toegepast.Vormmatrijzen voor metaal en
kunststof, waar enorme besparingen op smeermiddelen en onderhoudskosten
kunnen worden bereikt.
Voor Inlichtingen en Advies :
MHTC Metallurgie BV E.Mail info@mhtc.nl telf:/fax:0493-351086