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