AT394679B

AT394679B - Hartstoffbeschichtung an kufen von wintersportgeraeten

Info

Publication number: AT394679B
Application number: AT28290A
Authority: AT
Inventors: Johann Ing Kiefer
Original assignee: Tce Technical Coatings Enginee
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1992-05-25
Also published as: ATA28290A

Description

AT 394 679 B

Die Erfindung betrifft Flächen und Kanten von aus Metallen, insbesondere aus Stahl, Titan, Aluminium und dgl. , und deren Legierungen gefertigten Teilen von Wintersportgeräten, wie Bobkufen, Schlittenkufen, Schikanten, Eislaufschuhe od. dgl., mit beschichteten Gleitflächen, Oberflächenteilen, Kanten und dgl, die zumindest teilweise eine Hartstoffschicht tragen.

Die Kufenbeschichtung dient dazu, vor allem die Gleiteigenschaften zu verbessern und darüberhinaus gute Kantenbeständigkeit zu erreichen.

Es ist bekannt, daß an nichtmetallischen Laufflächen, z. B. Schiern Stahlkanten angebracht werden, um einerseits die Abnützung der Schikanten zu vermindern und andererseits das Führungsverhalten zu verbessern. Zur Verbesserung der Laufeigenschaften werden besondere Wachse aufgetragen, welche die Reibung zwischen Schnee bzw. Eis und der Lauffläche vermindern. Dies gilt insbesondere für Laufflächen aus Holz oder Kunststoff, aber auch die Kanten werden in diese Behandlung mit einbezogen. Es ist auch bekannt, daß am Bob Kufenwachse aufgetragen werden, um die Gleiteigenschaft zu erhöhen.

Nachteilig ist, daß metallische Kanten relativ rasch verschleißen und nach einer gewissen Laufzeit nachgeschliffen bzw. poliert werden müssen, um die Abnützung zu beseitigen. Ein ständig wiederholtes Einwachsen ist außerdem erforderlich. Dies ist besonders bei metallischen Laufflächen problematisch, da aufgrund der glatten Struktur der Oberfläche das Wachs nur in einem dünnen Film aufgebracht werden kann und daher leicht abgetragen wird.

Fehlerfreie Kanten und Laufflächen wie sie für gutes Gleitverhalten notwendig sind, müssen durch exaktes Aufbereiten, durch Schleifen, Polieren der jeweiligen Teile, aufwendig realisiert werden. Die Beständigkeit der Metallteile gegen korrosiven Angriff, wie z. B. Salzlösungen, ist unzureichend.

Nach US-A 3 918 728 sind Schier mit Stahlkanten beschrieben, an denen entlang der metallischen Laufflächen an den seitlichen Begrenzungen je eine dünne Lage von harten Carbidpartikeln aufgetragen werden. Die Schichtdicke liegt im Bereich von 30 μιη bis 100 pm, wobei die Aufbringung der Carbidteilchen, vorzugsweise Wolframcarbide, durch Flammspritzen auf die Fläche erfolgt. Die Carbidteilchen sind als Hartstoffe in einem aufgeschmolzenen, die Matrix bildenden Werkstoff, eingelagert. Nachteilig ist, daß eine Bindephase erforderlich ist und eine dünnere Schichtstärke ist durch das Carbidpulver nicht zu erreichen.

Aus DE-A 1 578 902 ist eine Beschichtung an Gleitteilen von Wintersportgeräten zu entnehmen, wobei eine Beschichtung von 500 pm angestrebt und ebenfalls durch Flammspritzen oder Aufsintem erstellt wird. Derartige Schichten, die zumeist eine Nacharbeit erfordern, können nicht wesentlich dünner sein, was jedoch die Gebrauchseigenschaften der Wintersportgeräte nachteilig beeinflußt.

Ferner ist in EP-A2 0 249 894 eine Beschichtung für Schier beschrieben, die im Bereich der Seitenkanten der Lauffläche eine Metall-Seitenschiene enthält, die aus einzelnen nicht miteinander verbundenen Elementen besteht, in der laufsohlenseitig eine Anzahl keramischer Sinterformkörper eingesetzt und durch Löten befestigt sind. Desgleichen ist auch aus der EP-A2 0 249 895 zu entnehmen, wobei man sich darauf beschränkt, die Sinter-formkötper im Bereich der vorderen und/oder hinteren Gleitzone der Schier anzuordnen.

Weiters sind noch die DE-Al 25 28 255 und EP-A2 0 327 530 zu erwähnen, die eine ähnliche Beschichtung offenbaren, aber schon vom Oberbegriff her eine andere Aufgabe gelöst wird und daher keine Gemeinsamkeit besteht.

Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtung auf den extrem beanspruchten Teilen aufzubringen, die gute Gleiteigenschaften mit hohen Standzeiten gewährleistet und außerdem bei guter Kantenstabilität keine oder äußerst geringe mechanische Nacharbeit erfordert. Erfindungsgemäß wird das Ziel dadurch erreicht, daß die Hartstoffschicht eine Dicke von 0,5 pm bis 20 μτη, vorzugsweise 2 pm bis 10 pm, aufweist und durch Verbindungen der Elemente der 4., 5. und 6. Nebengruppe des periodischen Systems der Elemente und/oder mit Bor und/oder mit Silizium und/oder mit Aluminium und/oder mit Stickstoff und/oder mit Sauerstoff und/oder mit Kohlenstoff, oder durch Kohlenstoffschichten mit Diamantstruktur gebildet ist.

Dadurch wird erreicht, daß durch die Hartstoffbeschichtung eine gleichmäßig feine, gut polierbare Oberfläche entsteht und gute chemische und mechanische Beständigkeit erreicht wird. Durch die verminderte Reibung der erfindungsgemäß verwendeten Beschichtung mit Wasser und seinen Modifikationen werden Gleiteigenschaften verbessert und hohe Laufzeiten bzw. Kantenstäbilität gewährleistet Permanente Nachbehandlung ist damit nicht mehr erforderlich.

Anhand eines Ausführungsbeispiels sei die Erfindung näher erläutert

Es zeigen:

Fig. 1 Teilansicht einer Kufe,

Fig. 2 Querschnitt einer Kufe mit Teilbeschichtung,

Fig. 3 Querschnitt einer Kufe mit Vollbeschichtung,

Fig. 4 Querschnitt einer Kufe mit Kantenbeschichtung,

Fig. 5 Querschnitt einer Schlittschuhkufe.

Aus Fig. 1 ist eine Teilansicht einer Kufe (1) ersichtlich, die aus vorzugsweise Stahl, Titan oder Aluminium bzw. deren Legierungen als Trägerteil (2) und der Hartstoffbeschichtung (3) besteht. Die Hartstoffbeschichtung -2-

Claims

AT 394 679 B (3) ist über die gesamte Länge des Trägerteils (2) geführt und weist eine gleichmäßige Stärke (s) von 0,5 pm bis 20 pm, vorzugsweise 2 pm bis 10 μιη, auf. Die Fig.
2 zeigt gemäß Pfeil in Fig. 1 den Querschnitt einer Kufe (1) mit rechteckigem Tragteil (2). Hierbei wird Wert gelegt, daß die Hartstoffbeschichtung (3) gleichmäßig um den Tragteil (2) geführt ist, oder zumindest im Bereich der Kanten (4) gut ausgebildet ist. Auch hier ist die Kante (4) geometrisch genau der Form des Trägerwerkstoffes über den gesamten Tragteil (2) hinweg folgend. In Fig.
3 ist im Querschnitt eine Kufe (1) dargestellt, die ebenfalls einen rechteckförmigen Tragteil (2) enthält, aber eine Laufflächenverstärkung (5) aufweist, während die Hartstoffbeschichtung der Seitenfläche eine auf (s) abnehmende Stärke aufweist. Die Fig.
4 zeigt in Weiterbildung der Hartstoffbeschichtung (3) für den Fall von Schikanten, die sowohl als Kanten (4) oder auch mit einer Laufflächenverstärkung (5) ausgebildet sein können. Schließlich ist in Fig.
5 eine Hartstoffbeschichtung (3) eines Trägerteiles (6) eines Schlittschuhes aufgeführt, der eine konkave Unterfläche (8) aufweist. Hierbei ist vorteilhaft, daß die Kanten (7) scharf ausgebildet sind und nicht nachbearbeitet, d. h. nachgeschliffen werden müssen. Wesentlich ist, daß durch die Hartstoffbeschichtung der Kufen eine gleichmäßige Schichtstruktur erzielt wird, die gute Gleit-Eigenschaften mit hoher Standzeit und vor allem eine hohe Kantenstabilität erreicht wird. Außerdem ist eine hohe chemische Beständigkeit gegeben. Das oft teure Nachschleifen der Kanten kann unterbleiben. PATENTANSPRUCH Flächen und Kanten von aus Metallen, insbesondere aus Stahl, Titan, Aluminium und dgl., und deren Legierungen gefertigten Teilen von Wintersportgeräten, wie Bobkufen, Schlittenkufen, Schikanten, Eislaufschuhe od. dgl., mit beschichteten Gleitflächen, Oberflächenteilen, Kanten und dgl., die zumindest teilweise eine Hartstoffschicht tragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffschicht eine Dicke von 0,5 pm bis 20 μπι, vorzugsweise 2 pm bis 10 pm, aufweist und durch Verbindungen der Elemente der 4., 5. und
6. Nebengruppe des periodischen Systems der Elemente und/oder mit Bor und/oder mit Silizium und/oder mit Aluminium und/oder mit Stickstoff und/oder mit Sauerstoff und/oder mit Kohlenstoff, oder durch Kohlenstoffschichten mit Diamantstruktur gebildet ist. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-