DD234405A1 - CONSTRUCTION PART FOR ABRASIVE LOADS - Google Patents

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DD234405A1
DD234405A1 DD27307185A DD27307185A DD234405A1 DD 234405 A1 DD234405 A1 DD 234405A1 DD 27307185 A DD27307185 A DD 27307185A DD 27307185 A DD27307185 A DD 27307185A DD 234405 A1 DD234405 A1 DD 234405A1
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DD
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hard material
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construction
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DD27307185A
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German (de)
Inventor
Eberhard Steigmann
Original Assignee
Hochvakuum Dresden Veb
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H57/00—Guides for filamentary materials; Supports therefor
    • B65H57/04—Guiding surfaces within slots or grooves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H57/00—Guides for filamentary materials; Supports therefor
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments

Abstract

Die Erfindung betrifft Konstruktionsteile fuer abrasive Belastungen in schmalen Bereichen, z. B. Schlitzen oder Bohrungen mit verschleissmindernden Beschichtungen in diesen Bereichen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der plasmagestuetzten Vakuumbeschichtung fuer die Beschichtung von Konstruktionsteilen mit schmalen Bereichen, z. B. Schlitzen einzusetzen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass das Konstruktionsteil als Konstruktionseinheit zweiteilig ausgebildet ist und im Bereich der Abrasionszone ueberlappt ist, derart, dass Bereiche mit der abrasiven Belastung von einfachen glatten oder gerundeten Kanten im einzelnen Teil der Konstruktionseinheit gebildet wird, die mit einer Hartstoffschicht versehen sind. Die Hartstoffschicht wird mittels dem Verfahren der plasmagestuetzten Vakuumbeschichtung (Ion Plating) auf die Teile aufgebracht. Als Hartstoffschicht wird insbesondere Titannitrid, Titankarbid oder Titankarbonitrid abgeschieden. Fig. 2The invention relates to structural parts for abrasive loads in narrow areas, eg. As slots or holes with wear-reducing coatings in these areas. The invention is based on the object, the method of plasma-assisted vacuum coating for the coating of structural parts with narrow areas, eg. B. slots to use. According to the invention, the object is achieved in that the construction part is designed as a construction unit in two parts and overlapped in the region of the abrasion zone, such that areas with the abrasive load of simple smooth or rounded edges in the individual part of the construction unit is formed, which provided with a hard material layer are. The hard material layer is applied to the parts by the method of plasma-assisted vacuum deposition (ion plating). Titanium nitride, titanium carbide or titanium carbonitride are deposited in particular as the hard material layer. Fig. 2

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft Konstruktionsteile für abrasive Belastungen in schmalen Bereichen, z. B. Schlitzen oder Bohrungen mit verschleißmindernden Beschichtungen in diesen Bereichen. Beispiele für derartige Teile sind Fadenführungselemente in der Textilindustrie.The invention relates to structural parts for abrasive loads in narrow areas, eg. As slots or holes with wear-reducing coatings in these areas. Examples of such parts are thread guide elements in the textile industry.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Konstruktionsteile für abrasive Belastungen, z. B. Fadenführungselemente in der Textilindustrie unterliegen oft derart erheblichen Belastungen, daß ihre Standzeit maßgeblich den Wartungsaufwand beeinflussen kann. Einfache Fadenführungselemente aus Stahl wurden deshalb in der Praxis schon vielfach durch andere Materialien substituiert. Beispiele sind der Einatz von Keramiken und Hartmetallen. Auch das Beschichten von Stahlteilen mit verschleißfesten Schichten mittels galvanischer Verfahren, stromloser chemischer Reduktion oder chemischer Dampfphasenabscheidung wurde untersucht.. Ebenso die Beeinflussung der Fadeneigenschaften (WP 160286) wurde untersucht. Alle technischen Ausführungen brachten bisher aber nur Teilerfolge, oft mit großem technischem Aufwand. Die chemische Dampfphasenabscheidung (CVD) kann für Stahlteile, wegen der hohen Temperaturen, generell nicht eingesetzt werden.Construction parts for abrasive loads, eg. B. thread guide elements in the textile industry are often subject to such significant loads that their life can significantly affect the maintenance. Simple thread guide elements made of steel were therefore already often substituted in practice by other materials. Examples are the use of ceramics and hard metals. The coating of steel parts with wear-resistant layers by means of electroplating, electroless chemical reduction or chemical vapor deposition was also investigated. The influence of the filament properties (WP 160286) was also investigated. All technical versions brought so far only partial success, often with great technical effort. The chemical vapor deposition (CVD) can not be used for steel parts, because of the high temperatures, generally.

Das in jüngerer Zeit entwickelte Verfahren der plasmagestützten Vakuum-Beschichtungsverfahren (lon Plating) verspricht grundsätzlich einige Vorteile, ist aber aus plasmaphysikalischen Gründen bisher nicht einsetzbar, da in Bohrungen oder schmalen Schlitzen eine Beschichtung nicht möglich ist. Um das Fadenführungsteil, das Substrat, bildet sich allseitig im Beschichtungsprozeß der mit dem Plasma bzw. den Entladungsprozessen bedingte „Dunkelraum" aus. Im Bereich von kleinen Bohrungen und schmalen Schlitzen ist kein Dunkelraum vorhanden und eine Beschichtung ist nicht möglich.The recently developed method of plasma-assisted vacuum coating processes (ion plating) basically offers several advantages, but for reasons of plasma physics it has hitherto not been applicable, since a coating is not possible in holes or narrow slits. The "dark space" caused by the plasma or the discharge processes forms on all sides in the coating process around the thread guide part, the substrate. In the area of small holes and narrow slits, there is no dark space and coating is not possible.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, Konstruktionsteile für abrasive Belastungen in schmalen Bereichen mit einer verschleißmindernden Schicht zu versehen.The invention aims to provide construction parts for abrasive loads in narrow areas with a wear-reducing layer.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der plasmagestützten Vakuumbeschichtung für die Beschichtung von Konstruktionsteilen mit schmalen Bereichen, z. B. Schlitzen einzusetzen.The invention is based on the object, the method of plasma-assisted vacuum coating for the coating of structural parts with narrow areas, eg. B. slots to use.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Konstruktionsteil als Konstruktionseinheit zweiteilig ausgebildet ist und im Bereich der Abrasionszone überlappt ist, derart, daß Bereiche mit der abrasiven Belastung von einfachen glatten oder gerundeten Kanten im einzelnen Teil der Konstruktionseinheit gebildet wird, die mit einer Hartstoffschicht versehen sind. Die Hartstoffschicht wird mittels des Verfahrens der plasmagestützten Vakuumbeschichtung (lon Plating) auf die Teile aufgebracht.According to the invention the object is achieved in that the construction part is designed as a construction unit in two parts and overlapped in the abrasion zone, such that areas with the abrasive load of simple smooth or rounded edges in the individual part of the construction unit is formed, which provided with a hard material layer are. The hard material layer is applied to the parts by means of the method of plasma-assisted vacuum deposition (ion plating).

Als Hartstoffschicht wird insbesondere Titannitrid, Titankarbid oder Titankarbonitrid abgeschieden.Titanium nitride, titanium carbide or titanium carbonitride are deposited in particular as the hard material layer.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die nach dem bekannten Stand der Technik nicht mögliche Anwendung der plasmagestützten Vakuum-Beschichtung für die erfindungsgemäß gestalteten Teile einsetzbar ist. Da die „Schlitze" von zwei Teilen gebildet werden, die entsprechend abgesetzt sind, ist im Einzelteil nur eine einfache abgesetzte Kante vorhanden, die ohne Probleme beschichtet werden kann.The advantage of the invention is that the not possible according to the known prior art application of the plasma-assisted vacuum coating for the inventively designed parts is used. Since the "slots" are formed by two parts, which are deposited accordingly, in the item only a simple offset edge is present, which can be coated without problems.

Ausführungsbeispielembodiment

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt in Fig. 1: ein bekanntes Fadenführungselement undThe invention will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows in Fig. 1: a known thread guide element and

Fig. 2: die erfindungsgemäße Konstruktionseinheit als Ersatz für das Teil nach Fig. 1 In Fig. 1 ist ein bekanntes Fadenführungselement 1 aus der Textilindustrie dargestellt, welches im Bereich des Schlitzes 2 nicht mitt<;'s plasmagestützter Vakuum-Beschichtungsverfahren beschichtet werden kann.1 shows a known thread guide element 1 from the textile industry, which can not be coated in the region of the slot 2 with its plasma-assisted vacuum coating method.

In Fig. 2 ist das äquivalente Teil nach Fig. 1 erfindungsgemäß als Konstru'ct.onseinheit mit den Einzelteilen 3 und 4 dargestellt. Die Kanten 5 und 6 sind dabei in ihrer Gesamtheit mit einer Titannitrid-Hartstoffschicht mittels der plasmagestützten Vakuum-Beschichtung beschichtet. Die strichpunktierten Linien verdeutlichen die beschichteten Kanten 5 und 6. Die erfindungsgemäße Ausführung weist einen geringen technischen Mehraufwand auf, hat aber den wesentlichen ökonomischen Vorteil, daß einfacher Werkzeugstahl als Basismaterial verwendet werden kann. Die Beschichtung der Abrasionskanten kann in intensiv parallel gepackter Anordnung rentabel in einem Beschichtungsprozeß erfolgen. Die abgeschiedene Titannitridschicht gewährleistet eine erhebliche Steigerung der Standzeit der Fadenführungselemente.In Fig. 2, the equivalent part of Fig. 1 according to the invention as Konstru'ct.onseinheit with the items 3 and 4 is shown. The edges 5 and 6 are coated in their entirety with a titanium nitride hard material layer by means of the plasma-assisted vacuum coating. The dotted lines illustrate the coated edges 5 and 6. The inventive design has a low technical overhead, but has the significant economic advantage that simple tool steel can be used as a base material. The coating of the Abrasionskanten can be carried out in intensive parallel packed arrangement profitable in a coating process. The deposited titanium nitride layer ensures a significant increase in the service life of the thread guide elements.

Claims (3)

Patentansprüche:claims: 1. Konstruktionsteil für abrasive Belastungen in schmalen Bereichen, z.B. Schlitzen, mit verschleißmindernden Beschichtungen in diesen Bereichen, dadurch gekennzeichnet, daß das Konstruktionsteil als Konstruktionseinheit zweiteilig ausgebildet ist und im Bereich der Abrasionszone überlappt ist, derart, daß der Bereich mit der abrasiven Belastung von einfachen glatten oder gerundeten Kanten im einzelnen Teil der Konstruktionseinheit gebildet wird, die mit einer Hartstoffschicht versehen ist.1. Construction part for abrasive loads in narrow areas, e.g. Slits with wear-reducing coatings in these areas, characterized in that the construction part as a construction unit is formed in two parts and overlapped in the region of the abrasion zone, such that the area with the abrasive load of simple smooth or rounded edges in the individual part of the construction unit is formed , which is provided with a hard material layer. 2. Konstruktionsteil nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffschicht mittels plasmagestützter Vakuum-Beschichtungsverfahren (lon Plating) aufgebracht wird.2. Construction part according to item 1, characterized in that the hard material layer by means of plasma-assisted vacuum coating method (ion plating) is applied. 3. Konstruktionsteil nach Punkt 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffschicht aus Titannitrid, Titankarbid oder Titankarbonitrid besteht.3. Construction part according to item 2, characterized in that the hard material layer consists of titanium nitride, titanium carbide or titanium carbonitride. Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2142309A1 (en) * 2007-04-03 2010-01-13 Nordson Corporation Protective member and nozzle assembly configured to resist wear

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EP2142309A1 (en) * 2007-04-03 2010-01-13 Nordson Corporation Protective member and nozzle assembly configured to resist wear
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