DE102006004769A1 - Oberflächenkonditionierung für thermische Spritzschichten - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufrauen von Metalloberflächen zur Haftverbesserung von hierauf thermisch gespritzten Schichten, indem in einem ersten Verfahrensschritt in einer materialabhebenden oder materialabtragenden Behandlung Ausnehmungen oder Vertiefungen (2) in die Oberfläche eingebracht werden, so dass das überstehende Metall der Oberfläche erhabene Mikrostrukturen (3), insbesondere Vorsprünge, Rillen, Ausstülpungen oder Ausbuchtungen, bildet, wobei diese Mikrostrukturen in mindestens einem zweiten Verfahrensschritt in der Weise verformend und/oder brechend nachbearbeitet werden, dass ein wesentlicher Anteil der Strukturen Hinterschnitte (4) bezüglich der Oberfläche ausbildet.
Description
- Die Erfindung betrifft Verfahren zum Aufrauen von Metalloberflächen zur Haftverbesserung von hierauf thermisch gespritzten Schichten, insbesondere die Vorbereitung von Oberflächen bei der thermischen Beschichtung der Innenseite von Zylinderbohrungen und metallische Kraftfahrzeugbauteile mit aufgerauter Oberfläche, die für die Abscheidung thermischer Spritzschichten geeignet sind.
- Werden thermischen Spritzschichten auf metallische Substrate abgeschieden, so treten in der Regel aufgrund der hohen Temperaturunterschiede zwischen der Spritzschicht und dem Substrat hohe mechanische Spannungen auf, die sich negativ auf die Schichthaftung auswirken. Bei den üblichen thermischen Spritzverfahren, wie Plasmaspritzen, Flammspritzen, Hochgeschwindigkeitsflammspritzen oder Lichtbogendrahtspritzen werden die Spritzpartikel in schmelzflüssigem Zustand auf das kalte Substrat abgeschieden und mit hoher Abkühlgeschwindigkeit abgeschreckt.
- Ebenso haben auch die unterschiedlichen mechanischen und thermischen Eigenschaften von Schicht und Substrat, insbesondere unter hoher mechanischer oder Temperaturwechsel-Belastung einen negativen Einfluss auf die Schichthaftung. Gängige Verschleißschutzschichten können keramisches Material, wie Al2O3, SiC, TiC oder WC enthalten, welches nur geringe physikalische Kompatibilität mit dem Metall des Substrates aufweist.
- Aber auch rein metallische Schichten, wie sie üblicherweise als Laufbahnbeschichtungen von Kolben in Verbrennungsmotoren eingesetzt werden, neigen unter den extremen im Verbrennungsmotor herrschenden Bedingungen zur Ablösung.
- Höchste Anforderungen an die Haftfestigkeit werden beispielsweise bei den Laufflächen von Zylindern in Verbrennungsmotoren gefordert.
- Zur Verbesserung der Haftung thermischer Spritzschichten ist im Allgemeinen eine Aufrauung der Substrat-Oberfläche erforderlich. Hierdurch wird die Kontaktfläche zwischen Substrat- und Schicht-Material erhöht, sowie ein gewisses Maß an mechanischer Verklammerung bewirkt.
- Als Verfahren zur Aufrauung sind insbesondere das Sandstrahlen, Schleifen oder Feindrehen bzw. Zerspanen von Bedeutung.
- Ein Strahlverfahren ist aus der
DE 195 08 687 C2 bekannt. Darin wird ein thermisches Spritzverfahren offenbart, bei dem zur Vorbehandlung der Innenseite von Zylinderbohrungen aus gegossener Aluminiumlegierung auf das Bestrahlen mit kaltem Eisenschrot oder anderem geeigneten Abrasivmaterial wie Aluminiumoxid verwiesen wird. - Aus den Veröffentlichungen "INDUSTRIE-Anzeiger" 34, 35/97, "Hartdrehen statt Feinschleifen", S. 48, "Maschine und Werkzeug" 6/95 "Hartdrehen überholt Feinschleifen", S. 57-61 sowie Pfeiffer, F. "Höhere Sphären" in: "Maschinenmarkt", Würzburg 101 (1995), S. 2,46-49 sind Verfahren zur Endbearbeitung der Oberflächen von Werkstücken durch Drehfräsen oder Hartdrehen, d. h. die Herstellung von Oberflächen besonders hoher Güte beschrieben. Die dort beschriebenen Verfahren dienen als Ersatz für das Schleifen, o für ein Verfahren, mit dem eine besonders glatte Oberfläche mit geringen Rz-Werten erzielt wird.
- Aus der
DE 198 401 17 C2 ist ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung der Innenseite von Zylinderbohrungen als Vorbereitung zum Aufbringen einer thermisch gespritzten Schicht bekannt, wobei ein Teil des die Innenseite bildenden Materials durch trockenes Zerspanen ohne Schmierstoff abgetragen wird und eine Oberfläche mit einer definierten Struktur und/oder Güte mit einem Rz-Wert von 25 bis 65 μm gebildet wird. Das Zerspanen kann über Ausspindeln, Bürsten, Rändeln, Zirkularfräsen oder Kombinationen aus einem oder mehreren dieser Verfahren erfolgen. - Aus der WO 02/40850 A1 ist ein Verfahren zur Vorbereitung der Oberfläche von Zylinderbohrungen bekannt. Es wird eine Oberflächenaufrauung durch eine zweifache spanabhebende Bearbeitung vorgenommen. Hierbei werden grobe Rillen- oder Wellenstrukturen erzeugt und in diese feinere Rillen- oder Wellenstrukturen eingearbeitet.
- Die bekannten Verfahren zur Vorbehandlung oder Konditionierung der Oberflächen reichen für die Erzielung einer ausreichenden Haftfestigkeit thermisch gespritzter Schichten unter thermischer Wechsellast und mechanischer Beanspruchung nicht mehr aus.
- Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Konditionierung von metallischen Oberflächen zur Verbesserung der Haftfähigkeit hierauf abgeschiedener thermische Spritzschichten, sowie die Bereitstellung beschichteter Bauteile mit hoher Schichthaftung.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Aufrauen von Metalloberflächen zur Haftverbesserung von hierauf thermisch gespritzten Schichten, indem in einem ersten Verfahrensschritt in einer materialabhebenden, oder materialabtragenden Behandlung Ausnehmungen oder Vertiefungen (
2 ) in die Oberfläche eingebracht werden, so dass das überstehende Metall der Oberfläche erhabene Mikrostrukturen (3 ), insbesondere Vorsprünge, Rillen, Ausstülpungen oder Ausbuchtungen bildet, mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein metallisches Kraftfahrzeugbauteil mit aufgerauter Oberfläche, die für die Abscheidung thermischer Spritzschichten geeignet ist, mit den Merkmalen des Anspruchs 13, sowie durch ein metallisches Kraftfahrzeugbauteil mit thermisch gespritzter tribologischer oder Verschleißschutz-Schicht, mit den Merkmalen des Anspruchs 15. - Erfindungsgemäß ist somit ein mehrstufiges Verfahren zur Oberflächenbehandlung vorgesehen. In einem ersten Verfahrensschritt werden in einer materialabhebenden, oder materialabtragenden Behandlung Ausnehmungen oder Vertiefungen in die Oberfläche eingebracht. Hierdurch werden durch das überstehende Metall der Oberfläche erhabene Mikrostrukturen, insbesondere Vorsprünge, Rillen, Ausstülpungen oder Ausbuchtungen gebildet. Hierauf folgte erfindungsgemäß mindestens ein weiterer Verfahrensschritt, der zu hinterschnitten Strukturen führt. Im zweiten Verfahrensschritt werden die erhabenen Mikrostrukturen in der Weise verformend und/oder brechend nachbearbeitet, dass ein wesentlicher Anteil der Strukturen Hinterschnitte bezüglich der Oberfläche ausbildet. Der zweite Verfahrensschritt kann auch einen Materialabtrag beinhalten, der aber im Vergleich zum ersten Verfahrensschritt nur vergleichsweise gering ist.
- Durch die Hinterschnitte ist eine sehr gute und wirksame mechanische Verklammerung der später abgeschiedenen Beschichtung zu erreichen. Da die Spritzpartikel der thermischen Spritzschicht bei der Abscheidung im Wesentlichen noch flüssig sind können sie sich auch in den hinterschnitten den Bereichen abscheiden. Bereits ein geringer Anteil an Beschichtungsmaterial im hinterschnittenen Volumen führt dabei zu einer ganz wesentlichen Verstärkung der Haftfestigkeit. Die Wirkung der Hinterschnitte ist insbesondere bei der Abscheidung der thermischen Spritzschichten von Bedeutung, da mit der Abkühlung der Schichten auch eine starke Schwindung des Schichtmaterials auftritt. Durch die Hinterschnitte ist ein Wegschrumpfen des Schichtmaterials von der Substratoberfläche stark behindert; die Haftung hierdurch wesentlich verbessert.
- Bereits ein geringer Anteil hinterschnittener Strukturen zeigt die erfindungsgemäße Wirkung einer verbesserten Oberflächenhaftung der Schicht. Bevorzugt weisen mindestens 5% der erhabenen Mikrostrukturen mindestens einen hinterschnittenen Bereich auf. Besonders bevorzugt haben mehr als 50% der Mikrostrukturen Hinterschnitte. Die gesamte hinterschnittene Fläche in der Ebene parallel zur Metalloberfläche beträgt bevorzugt mindestens 3%, besonders bevorzugt mehr als 5%.
- Bezüglich der Einbringung der erhabenen Mikrostrukturen im ersten Verfahrensschritt sind im Prinzip die üblichen Verfahren zur Aufrauung von metallischen Oberflächen geeignet. Hierzu zählt beispielsweise das Zerspanen über Ausspindeln, Bürsten, Rändeln, Zirkularfräsen oder ähnliche Verfahren. Ebenso ist auch das Sandstrahlen geeignet.
- Ein weiteres geeignetes Verfahren ist das Hochdruckwasserstrahlen, insbesondere Hochdruckwasserstrahlen mit Abrasivpartikeln.
- Während der erste Verfahrensschritt zu einem Materialabtrag führt ist der zweite Verfahrensschritt so ausgelegt, dass nur unwesentlich oder möglichst überhaupt kein Material mehr vom Substrat entfernt wird. Der zweite Verfahrensschritt zielt darauf ab, die Form der Mikrostrukturen soweit zu verändern, dass neue Hinterschneidungen entstehen.
- Nach diesem zweiten Verfahrensschritte können sich auch optional weitere Schritte anschließen, die zu einer weiteren Bildung von Hinterschnitten führen, oder eine Glättung der Oberfläche nach sich ziehen.
- Die Erfindung soll an Hand schematische Zeichnungen und mikroskopischer Aufnahmen beispielhaft näher erläutert werden.
- Dabei zeigen:
-
1 eine metallische Oberfläche (1 ) mit Ausnehmungen oder Vertiefungen (2 ) und erhabene Mikrostrukturen (3 ) nach dem ersten Verfahrensschritt, -
2 eine metallische Oberfläche (1 ) nach dem zweiten Verfahrensschritt mit Ausnehmungen oder Vertiefungen (2 ) und erhabene Mikrostrukturen (3 ), welche Hinterschneidungen (4 ) in Form aufgeweiteter Spitzen aufweisen, -
3 eine metallische Oberfläche (1 ) mit Ausnehmungen oder Vertiefungen (2 ) und erhabene Mikrostrukturen (3 ), nach dem ersten Verfahrensschritt, -
4 eine metallische Oberfläche (1 ) nach dem zweiten Verfahrensschritt mit Ausnehmungen oder Vertiefungen (2 ) und erhabene Mikrostrukturen (3 ), welche Hinterschneidungen (4 ) in Form gebogener Spritzen aufweisen, -
5 eine metallische Oberfläche (1 ) mit Ausnehmungen oder Vertiefungen (2 ) mit Hinterschneidungen (4 ) nach dem zweiten Verfahrensschritt, -
6 Schliffbild eines Metallischen Kraftfahrzeugbauteils quer zur Oberfläche (1 ) mit thermisch gespritzter tribologischer oder Verschleißschutz-Schicht (5 ), mit Durchdringungsschicht (6 ), Mikrostrukturen (3 ) und Hinterschneidungen (4 ) -
7 Schliffbild eines Metallischen Kraftfahrzeugbauteils quer zur Oberfläche (1 ) mit thermisch gespritzter tribologischer oder Verschleißschutz-Schicht (5 ), mit Durchdringungsschicht (6 ), Mikrostrukturen (3 ) und Hinterschneidungen (4 ) -
8 Schliffbild eines Metallischen Kraftfahrzeugbauteils quer zur Oberfläche (1 ) mit thermisch gespritzter tribologischer oder Verschleißschutz-Schicht (5 ), mit Durchdringungsschicht (6 ) und pilz- oder druckknopfförmigen Mikrostrukturen (3 ) - In einer bevorzugten Ausgestaltung des zweiten Verfahrensschritts, wird die durch den ersten Verfahrensschritt aufgeraut Oberfläche einem Walzen, Pressen oder Bestrahlen mit festen und/oder flüssigen Medien ausgesetzt.
- Eine der möglichen Auswirkungen dieses zweiten Verfahrensschritts ist schematisch in
4 dargestellt. Im ersten Verfahrensschritt werden Rillen in die Oberfläche eingebracht (3 ). Hierauf findet ein seitliches Umbiegen der erhabenen Mikrostrukturen (3 ) in Rillenform statt. Dies wird beispielsweise durch einen Walzvorgang durchgeführt. Eine bevorzugte Ausrichtung von umgebogenen oder geknickten Mikrostrukturen kann ebenso auch durch schräg ansetzende Bestrahlungsverfahren oder Pressverfahren erfolgen. - Das Bestrahlen ist dabei besonders geeignet, um ein in alle Richtungen gleichmäßig verteiltes Umbiegen, oder Knicken der erhabenen Strukturen zu bewirken. Geeignete Strahlmedien sind beispielsweise feine rundliche Pulver, mit geringer abrasiver Wirkung, insbesondere als Kugelstrahlen.
- Es ist ebenso möglich, das Bestrahlen des zweiten Verfahrensschrittes mit milden abrasiven Bedingungen zu fahren, beispielsweise durch Sandstrahlen, oder Hochdruckwasserstrahlen oder Hochdruckwasserstrahlen mit Abrasivpartikeln. Die mittlere Partikelgröße der abrasiven Partikel sollte dabei bevorzugt in der gleichen Größenordnung oder feiner als die Rautiefe der zu bestrahlenden Oberfläche liegen. Bevorzugt wird hierbei keine Erhöhung der Rautiefe bewirkt, sondern vielmehr die Oberfläche der Mikrostrukturen selbst aufgeraut.
- In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Bildung der Hinterschnitte des zweiten Verfahrensschrittes durch thermische Verfahren. Als zweiter Verfahrensschritt wird hierbei eine thermische Behandlung der Oberfläche durchgeführt wird, welche zu einem Aufschmelzen der Spitzen der Mikrostrukturen führt.
- Die Wirkung dieser Verfahrensvariante ist exemplarisch in
1 wiedergegeben. Im ersten Verfahrensschritt werden hier Rillen in die Oberfläche eingebracht (3 ). Hierauf erfolgt beispielsweise durch Beflammen der Oberfläche ein partielles Aufschmelzen der Mikrostrukturen (3 ). Hierdurch werden Schmelzetröpfchen gebildet, deren Form nach dem Erstarren der Schmelze (2 ) erhalten bleibt. Die Mikrostrukturen (3 ) weisen pilzförmige oder druckknopfförmige Strukturen auf und bilden Hinterschnitte (4 ). - Weitere geeignete thermische Verfahren sind insbesondere eine Laser- oder Plasmaflammbehandlung.
- In einer weiteren Variante des zweiten Verfahrensschritts wird ein spanabhebendes Verfahren eingesetzt. Dabei ist es maßgeblich, dass die Späne zum Teil nur unvollständig vom Material abgelöst werden. Hierdurch werden die erhabenen Mikrostrukturen teilweise geknickt und gebogen und zusätzliche Hinterschnitte durch die Spanbildung erzeugt. Werden für den ersten und den zweiten Verfahrensschritt jeweils spanabhebende Verfahren eingesetzt, so muss die zweite Schneide entsprechend wesentlich feiner ausgebildet sein.
- Der erste Verfahrensschritt, kann je nach Auswahl des zweiten Schrittes vergleichsweise raue Oberflächen erzeugen, denn in der Regel führt der zweite Verfahrensschritt zu einer Verringerung des Rz-Wetes. Typischerweise liegt die Oberflächenrauigkeit bei Rz-Werten im Bereich von 20 bis 1000 μm. Bevorzugt werden Rz-Werte im Bereich von 20 bis 500 μm eingestellt und besonders bevorzugt liegt der Rz-Wert nach dem ersten Verfahrensschritt im Bereich von 40 bis 100 μm.
- Bevorzugt wird der zweite Verfahrensschritt so geführt, dass eine Verringerung der Rautiefe stattfindet. Wird als zweiter Verfahrensschritt beispielsweise das Walzen durchgeführt, so verringert sich die Rautiefe durch das Umbiegen oder Knicken der Mikrostrukturen deutlich. Bevorzugt führt der zweite Verfahrensschritt zu einer Verringerung der Oberflächenrauigkeit um mindestens 30%. Besonders bevorzugt verringert der zweite Verfahrensschritt den Rz-Wert auf einen Bereich von 20 bis 100 μm.
- In bevorzugter Kombination aus erstem und zweitem Verfahrensschritt werden zuerst durch Sand- und/oder Hochdruckwasserstrahlen beziehungsweise Hochdruckwasserstrahlen mit Abrasivpartikeln Ausnehmungen in die Oberfläche eingebracht und diese im zweiten Verfahrensschritt durch Hochdruckwasserstrahlen geringerer Strahlenergie ausgehöhlt. Entsprechende typische Strukturen nach dem zweiten Verfahrensschritt sind in
5 abgebildet. Vergleichbare Strukturen sind beispielsweise auch durch die Kombination aus Sand- und/oder Hochdruckwasserstrahlen mit nachfolgendem Pressen, Walzen oder Beflammen erhältlich. Hierdurch lassen sich insbesondere druckknopfförmige Oberflächenstrukturen erzeugen. - Nach dem zweiten Verfahrenschritt lassen sich im Prinzip weitere Verfahrenschritte anschließen. Beispielsweise kann ein weiterer umformender Verfahrenschritt nachgeschaltet werden.
- Bevorzugt wird die Oberflächenbehandlung aber so geführt, dass unmittelbar nach dem zweiten Verfahrensschritt eine thermische Spritzschicht (
5 ) aufgetragen werden kann. Dabei ist auch auf die Entfernung gegebenenfalls anhaftender Strahlpartikel oder Fräsrückstände zu achten. - Zu den besonders geeigneten Spritzverfahren zählen das Flammspritzen, das Hochgeschwindigkeitsflammspritzen, das Sputtern, das Plasmaspritzen und das Lichtbogendrahtspritzen. Die Verfahren zeichnen sich dadurch aus, dass sehr feine schmelzflüssige oder weiche Tröpfchen oder Spritzpartikel abgeschieden werden, welche gut in die Hinterschneidungen eindringen können.
- Der zweite Verfahrenschritt kann gegebenenfalls auch nur auf Bereiche der gesamten Bauteiloberfläche beschränkt werden.
- Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft Bauteile mit aufgerauter Oberfläche. Ein erfindungsgemäßes metallisches Kraftfahrzeugbauteil mit aufgerauter Oberfläche, das für die Abscheidung thermischer Spritzschichten geeignet ist, weist über wesentliche Teile der aufgerauten Oberfläche wulstförmige, pilzförmige, druckknopfförmige oder hakenförmige erhabene Mikrostrukturen in der Größenordnung von 20 bis 400 μm auf. Der wesentliche Anteil der Mikrostrukturen besitzt dabei Hinterschnitte.
- Eine weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung weisen die metallischen Kraftfahrzeugbauteile aufgeraute Oberflächen auf, die für die Abscheidung thermischer Spritzschichten geeignet sind, wobei die aufgeraute Oberfläche napfförmige oder nach oben teilweise geschlossne Ausnehmungen und Vertiefungen in der Größenordnung von 20 bis 400 μm aufweist. Die Näpfe und teilweise geschlossenen Strukturen bilden Hinterschnitte bezüglich der Bauteiloberfläche.
- In bevorzugter Ausgestaltung beträgt die hinterschnittene Fläche in der Ebene parallel zur Metalloberfläche mindestens 3%. Besonders bevorzugt liegt die hinterschnitte Fläche im Bereich von 5 bis 30%.
- Ein weiterer Aspekt betrifft metallische Kraftfahrzeugbauteile mit thermisch gespritzter tribologischer oder Verschleißschutz-Schicht, die auf einer aufgerauten und mit Hinterschnitten versehenen Oberfläche abgeschieden ist.
- Typische Beispiele derartiger beschichteter Bauteile sind in den
6 bis8 als Schliffbild quer zur Schichtebene abgebildet. Am Grund der tribologischen oder Verschleißschutz-Schicht (5 ) liegt eine Durchdringungsschicht (6 ) vor, in die aus der Oberfläche (1 ) wulstförmige, pilzförmige, druckknopfförmige oder hakenförmige Mikrostrukturen (3 ) mit einer Größenordnung von 20 bis 400 μm hineinragen. - Zur Erzeugung der Strukturen gemäß den Abbildungen
6 und7 wurde als erster Verfahrenschritt ein Drehen angewendet, wobei Rillen in die Oberfläche eingebracht wurden. Die Breite der Mikrostrukturen liegt bei etwa 20 bis 100 μm, die Höhe bei ca. 30 bis 120 μm. Die mittels Lichtbogendrahtspritzen abgeschiedenen Schichten (5 ) erstrecken sich flächendeckend auch über die hinterschnittenen Bereiche (4 ). - Die Mikrostrukturen der Oberfläche gemäß
8 wurden durch eine Kombination aus Hochdruckwasserstrahlen mit Abrasivpartikeln und nachfolgendem Hochdruckwasserstrahlen erzeugt. Die Abscheidung der Schicht erfolgte durch Hochgeschwindigkeitsflammspritzen. Die Strukturen sind im Vergleich zu denen der6 und7 erheblich feiner.
Claims (17)
- Verfahren zum Aufrauen von Metalloberflächen zur Haftverbesserung von hierauf thermisch gespritzten Schichten, indem in einem ersten Verfahrensschritt in einer materialabhebenden, oder materialabtragenden Behandlung Ausnehmungen oder Vertiefungen (
2 ) in die Oberfläche eingebracht werden, so dass das überstehende Metall der Oberfläche erhabene Mikrostrukturen (3 ), insbesondere Vorsprünge, Rillen, Ausstülpungen oder Ausbuchtungen bildet, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mikrostrukturen in mindestens einem zweiten Verfahrensschritt in der Weise verformend und/oder brechend nachbearbeitet werden, dass ein wesentlicher Anteil der Strukturen Hinterschnitte (4 ) bezüglich der Oberfläche ausbildet. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verfahrensschritt ausgewählt wird aus Walzen, Pressen oder Bestrahlen mit festen und/oder flüssigen Medien.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als zweiter Verfahrensschritt eine thermische Behandlung der Oberfläche durchgeführt wird, welche zu einem Aufschmelzen der Spitzen der Mikrostrukturen führt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als zweiter Verfahrensschritt ein spanabhebendes Verfahren eingesetzt wird, bei dem die Späne zum Teil nur unvollständig vom Material abgelöst werden.
- Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch den zweiten Verfahrensschritt wulstförmige, pilzförmige, druckknopfförmige oder hakenförmige erhabene Mikrostrukturen gebildet werden.
- Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verfahrensschritt bis zu einer Oberflächenrauigkeit von einem Rz-Wert im Bereich von 20 bis 400 μm durchgeführt wird.
- Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verfahrensschritt die Oberflächenrauigkeit um mindestens 1/3 senkt.
- Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt Rillenstrukturen eingebracht werden und im zweiten Verfahrenschritt die Rillenkämme oder Nadelspitzen zumindest teilweise geknickt, umgebogen oder angeschrägt werden.
- Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Umbiegen in eine Vorzugsrichtung innerhalb der Ebene parallel zur Oberfläche erfolgt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verfahrensschritt durch Hochdruckwasserstrahlen oder Hochdruckwasserstrahlen mit Abrasivpartikeln erfolgt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt durch Sand- und/oder Hochdruckwasserstrahlen Ausnehmungen in die Oberfläche eingebracht und im zweiten Verfahrensschritt durch Hochdruckwasserstrahlen geringerer Strahlenergie ausgehöhlt werden.
- Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem zweiten Verfahrensschritt eine thermische Spritzschicht (
5 ) aufgetragen wird. - Metallisches Kraftfahrzeugbauteil mit aufgerauter Oberfläche, geeignet für die Abscheidung thermischer Spritzschichten, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgerauten Oberfläche wulstförmige, pilzförmige, druckknopfförmige oder hakenförmige erhabene Mikrostrukturen (
3 ) in der Größenordnung von 20 bis 400 μm aufweist deren wesentlicher Teil Hinterschnitte bildet. - Metallisches Kraftfahrzeugbauteil mit aufgerauter Oberfläche, geeignet für die Abscheidung thermischer Spritzschichten, dadurch gekennzeichnet, dass ein wesentlicher Teil der Oberfläche napfförmige oder nach oben teilweise geschlossne Ausnehmungen und Vertiefungen in der Größenordnung von 20 bis 400 μm aufweist.
- Metallisches Kraftfahrzeugbauteil nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die hinterschnittene Fläche (
4 ) in der Ebene parallel zur Metalloberfläche (1 ) mindestens 5% beträgt. - Metallisches Kraftfahrzeugbauteil mit thermisch gespritzter tribologischer oder Verschleißschutz-Schicht (
5 ), dadurch gekennzeichnet, dass am Grund der Schicht eine Durchdringungsschicht (6 ) vorliegt, bei der metallische durch wulstförmige, pilzförmige, druckknopfförmige oder hakenförmige Mikrostrukturen (3 ) mit einer Größenordnung von 20 bis 400 μm in die tribologische oder Verschleißschutz-Schicht (5 ) hineinragen. - Verwendung eines metallischen Kraftfahrzeugbauteils nach Anspruch 17 als Zylinderlauffläche oder Gleitlager in Verbrennungsmotoren.
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---|---|---|---|
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JP2008552714A JP4866917B2 (ja) | 2006-02-02 | 2007-01-19 | 溶射層用の表面調整方法 |
CN200780004172.4A CN101379212A (zh) | 2006-02-02 | 2007-01-19 | 用于热喷涂层的表面修整 |
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---|---|
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---|---|
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WO (1) | WO2007087989A1 (de) |
Cited By (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008019933A1 (de) * | 2008-04-21 | 2009-10-22 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Vorrichtung und Verfahren zum Vorbereiten einer Oberfläche aus Metall für das Aufbringen einer thermisch gespritzten Schicht |
DE102008024313A1 (de) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Daimler Ag | Verfahren zur Vorkonditionierung einer zu beschichtenden Oberfläche |
DE202009014180U1 (de) | 2008-10-23 | 2010-01-07 | Gehring Technologies Gmbh | Metallisches Substrat mit einer zum Aufbringen einer thermischen Spritzschicht geeigneten Oberfläche |
DE102008053642A1 (de) * | 2008-10-29 | 2010-05-06 | Daimler Ag | Thermisch gespritzte Zylinderlaufbuchse für Verbrennungsmotoren und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102009006694A1 (de) | 2009-01-29 | 2010-08-05 | Daimler Ag | Werkzeug zum mechanischen Aufrauen einer Metalloberfläche |
DE102009010459A1 (de) * | 2009-02-13 | 2010-08-19 | Ks Gleitlager Gmbh | Gleitlagerverbundwerkstoff |
DE102009058178A1 (de) | 2009-12-15 | 2011-06-16 | Ks Aluminium-Technologie Gmbh | Verfahren und Werkzeug zur Oberflächenbehandlung |
DE102010052735A1 (de) * | 2010-11-26 | 2011-11-17 | Daimler Ag | Bremsscheibe und Verfahren zu deren Herstellung |
DE102011001754A1 (de) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | Paul Hettich Gmbh & Co. Kg | Beschlag |
FR2967693A1 (fr) * | 2010-11-19 | 2012-05-25 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede pour l'application d'un revetement sur un carter cylindre en alliage d'aluminium |
DE102012207455A1 (de) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Gehring Technologies Gmbh | Werkzeug und Verfahren zum mechanischen Aufrauen |
DE102011120969A1 (de) | 2011-12-13 | 2013-06-13 | Daimler Ag | Bremsscheibe sowie Verfahren zum Herstellen einerBremsscheibe |
WO2013091778A1 (de) | 2011-12-24 | 2013-06-27 | MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG | Kombinationswerkzeug und verfahren zur herstellung einer oberflächenstruktur mit hinterschnitten in einer oberfläche eines werkstücks |
EP2679324A2 (de) | 2012-06-27 | 2014-01-01 | Gehring Technologies GmbH | Werkzeuge und Verfahren zum mechanischen Aufrauen |
DE102012014114A1 (de) | 2012-07-17 | 2014-01-23 | Daimler Ag | Verfahren zum Aufrauen von metallischen Oberflächen |
WO2014048790A3 (de) * | 2012-09-28 | 2014-05-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum beschichten durch thermisches spritzen mit geneigtem partikelstrahl |
DE102012021859A1 (de) | 2012-11-07 | 2014-05-22 | Daimler Ag | Kurbelgehäuse und Verfahren zum thermischen Beschichten |
DE102012021089A1 (de) | 2012-10-26 | 2014-06-12 | Daimler Ag | Bauteil mit einer aufgerauten Oberfläche |
DE102013014844A1 (de) * | 2013-09-05 | 2015-03-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Bearbeiten einer Zylinderwand eines Verbrennungsmotors |
DE102014215060A1 (de) | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zur Herstellung einer Bremsscheibe sowie Bremsscheibe |
WO2015173281A1 (de) | 2014-05-13 | 2015-11-19 | Gühring KG | Verfahren und werkzeug zum mechanischen aufrauen einer zylindrischen oberfläche |
WO2015188798A1 (de) | 2014-06-11 | 2015-12-17 | INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH | Verfahren zum herstellen eines werkstoffverbundes aus metall und kunststoff zu einem kunststoff-metall-hybridbauteil |
DE102012025725B3 (de) * | 2012-10-26 | 2016-06-30 | Daimler Ag | Werkzeug zum Aufrauen einer Oberfläche als Vorbereitung auf eine Beschichtung mittels thermischem Spritzen sowie Verfahren zum Aufrauen einer Oberfläche mittels eines solchen Werkzeugs |
DE102016001774A1 (de) | 2016-02-16 | 2016-08-11 | Daimler Ag | Verfahren zur thermischen Beschichtung und Bauteil |
DE102015007575A1 (de) | 2015-06-05 | 2016-12-08 | Audi Ag | Verfahren zum Herstellen eines Werkstoffverbundes eines metallischen Fügepartners und eines Kunststoff-Faser-Verbundes |
WO2017101897A1 (de) | 2015-12-15 | 2017-06-22 | INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH | Verfahren zum herstellen eines kunststoff-metall-hybridbauteils |
DE102016104195A1 (de) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Webasto SE | Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugdachs und ein Fahrzeugdach |
DE102016012968A1 (de) * | 2016-10-29 | 2018-05-03 | Akustikzentrum Gmbh | Verfahren zur Oberflächenbeschichtung von Lauftrommeln |
DE102017214796A1 (de) * | 2017-08-24 | 2019-02-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines Verbrennungsmotors |
DE102018203886A1 (de) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Bearbeiten eines Kurbelgehäuses sowie Bearbeitungsvorrichtung |
DE102018126876A1 (de) * | 2018-10-29 | 2020-04-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kurbelgehäuse sowie Verfahren zum Herstellen eines Kurbelgehäuses |
DE102022105774A1 (de) | 2022-03-11 | 2023-09-14 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Bearbeiten eines Kurbelgehäuses sowie Kurbelgehäuse |
Families Citing this family (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008058452A1 (de) | 2008-08-05 | 2010-02-11 | Gühring Ohg | Verfahren und Werkzeug zur Erzeugung einer Oberfläche vorbestimmter Rauheit |
DE102009027200B3 (de) * | 2009-06-25 | 2011-04-07 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Verfahren zum Aufrauhen von Metalloberflächen, Verwendung des Verfahrens und Werkstück |
US8852720B2 (en) | 2009-07-17 | 2014-10-07 | Rolls-Royce Corporation | Substrate features for mitigating stress |
JP5611359B2 (ja) | 2009-10-06 | 2014-10-22 | サルザー・メトコ・(ユー・エス)・インコーポレイテッドSulzer Metco (Us) Inc. | パルス・ウォータージェットを用いて溶射被覆のためにシリンダ・ボア表面を前処理するための方法及び装置 |
JP5767248B2 (ja) | 2010-01-11 | 2015-08-19 | ロールス−ロイス コーポレイション | 環境障壁コーティングに加わる熱又は機械的応力を軽減するための特徴体 |
DE102010014689A1 (de) * | 2010-04-12 | 2011-10-13 | Nemak Dillingen Gmbh | Verfahren zum Beschichten einer Oberfläche eines Werkstücks, Motorblock-Rohteil und Motorblock |
DE102010016745A1 (de) * | 2010-05-03 | 2011-11-03 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren zur strukturierten Vorbehandlung einer Lauffläche |
FR2970976A1 (fr) * | 2011-02-01 | 2012-08-03 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de preparation de la surface interieure d'un fut de carter cylindres pour l'application d'un revetement, procede de revetement par projection, et vehicule correspondant |
DE102011006659A1 (de) | 2011-04-01 | 2012-10-04 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Verfahren zur Herstellung eines Bauteils, Bauteil und Turbomaschine mit Bauteil |
FR2973810A1 (fr) * | 2011-04-08 | 2012-10-12 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de preparation d'une surface interne d'un fut d'un carter-cylindres |
US8534256B2 (en) | 2011-08-29 | 2013-09-17 | Ford Global Technologies, Llc | Method of making a barbed surface for receiving a thermal spray coating and the surface made by the method |
DE102011086803A1 (de) | 2011-11-22 | 2013-05-23 | Ford Global Technologies, Llc | Reparaturverfahren einer Zylinderlauffläche mittels Plasmaspritzverfahren |
DE102011087575A1 (de) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zur Herstellung eines mit einer Reibschicht beschichteten Komposit-Bauteils |
DE102013200912B4 (de) | 2012-02-02 | 2018-05-30 | Ford Global Technologies, Llc | Kurbelgehäuse |
US9511467B2 (en) | 2013-06-10 | 2016-12-06 | Ford Global Technologies, Llc | Cylindrical surface profile cutting tool and process |
US8726874B2 (en) | 2012-05-01 | 2014-05-20 | Ford Global Technologies, Llc | Cylinder bore with selective surface treatment and method of making the same |
US9079213B2 (en) | 2012-06-29 | 2015-07-14 | Ford Global Technologies, Llc | Method of determining coating uniformity of a coated surface |
US9261139B2 (en) | 2013-02-06 | 2016-02-16 | Trelleborg Sealing Solutions Us | Friction-reducing geometric surface feature |
US10040094B2 (en) * | 2013-03-15 | 2018-08-07 | Rolls-Royce Corporation | Coating interface |
DE102013211324A1 (de) * | 2013-06-17 | 2014-12-18 | Dürr Ecoclean GmbH | Verfahren und Anlage zum Vorbereiten und Beschichten einer Werkstückoberfläche |
DE102013013830A1 (de) * | 2013-08-21 | 2015-02-26 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Beschichten einer Zylinderwand eines Verbrennungsmotors |
CH708654A2 (fr) * | 2013-10-01 | 2015-04-15 | Rado Montres Sa | Procédé de fabrication d'un élément céramique incrusté d'une pièce d'horlogerie et pièces d'horlogerie incluant de tels éléments. |
CN104726814A (zh) * | 2013-12-19 | 2015-06-24 | 中国兵器工业第五二研究所 | 一种制备大厚度抗冲击热喷涂涂层的表面预处理方法 |
RU2662003C2 (ru) | 2014-02-25 | 2018-07-23 | Сименс Акциенгезелльшафт | Компонент газовой турбины, газотурбинный двигатель, способ изготовления компонента газотурбинного двигателя |
WO2016133987A2 (en) | 2015-02-18 | 2016-08-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Forming cooling passages in combustion turbine superalloy castings |
US9243511B2 (en) | 2014-02-25 | 2016-01-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbine abradable layer with zig zag groove pattern |
US9151175B2 (en) | 2014-02-25 | 2015-10-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbine abradable layer with progressive wear zone multi level ridge arrays |
US8939706B1 (en) | 2014-02-25 | 2015-01-27 | Siemens Energy, Inc. | Turbine abradable layer with progressive wear zone having a frangible or pixelated nib surface |
DE102014003114B3 (de) * | 2014-03-11 | 2014-12-31 | Daimler Ag | Verfahren zum Beschichten eines Substrats, bei dem ein drahtförmiger Spritzwerkstoff in einem Lichtbogen aufgeschmolzen und als Schicht auf dem Substrat abgeschieden wird sowie lichtbogendrahtgespritzte Schicht |
US9382868B2 (en) | 2014-04-14 | 2016-07-05 | Ford Global Technologies, Llc | Cylinder bore surface profile and process |
GB2534125B (en) * | 2014-12-22 | 2020-01-08 | Daimler Ag | Device Having a Hole with a Coated Inner Surface |
WO2016133583A1 (en) | 2015-02-18 | 2016-08-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbine shroud with abradable layer having ridges with holes |
EP3263909B1 (de) * | 2015-02-27 | 2020-08-19 | Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. | Verfahren zur herstellung eines turboladers |
JP2015180839A (ja) * | 2015-06-25 | 2015-10-15 | Tpr株式会社 | ブレーキドラム |
US10220453B2 (en) | 2015-10-30 | 2019-03-05 | Ford Motor Company | Milling tool with insert compensation |
CN106987791A (zh) * | 2016-01-20 | 2017-07-28 | 上海交通大学 | 一种基于mems微结构结合力强化的涂层制备方法 |
JP2017189841A (ja) * | 2016-04-13 | 2017-10-19 | 日産自動車株式会社 | 表面処理装置および表面処理方法 |
US10106878B2 (en) * | 2016-06-16 | 2018-10-23 | GM Global Technologies Operations LLC | Surface texture providing improved thermal spray adhesion |
US20180246034A1 (en) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | GM Global Technology Operations LLC | Methods for characterizing engine block bore surfaces and apparatus therefor |
CN107457526A (zh) * | 2017-07-14 | 2017-12-12 | 李万鸿 | 一种新型防滑钢轨的加工工艺 |
JP6646700B2 (ja) * | 2018-03-19 | 2020-02-14 | 株式会社不二製作所 | 硬質脆性材料製の被処理成品の表面加工方法 |
US10995620B2 (en) * | 2018-06-21 | 2021-05-04 | General Electric Company | Turbomachine component with coating-capturing feature for thermal insulation |
CN112222781B (zh) * | 2020-10-10 | 2023-04-11 | 梅赛德斯-奔驰集团股份公司 | 圆筒内表面处理方法以及通过该方法制造的构件 |
CN113667922A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-11-19 | 吉林大学 | 一种镁合金表面等离子喷涂Al/Al2O3涂层的制备方法 |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB631362A (en) | 1940-11-25 | 1949-11-01 | Metallizing Engineering Co Inc | Apparatus for conditioning metal surfaces for spray metal bonding |
FR1354895A (fr) | 1963-01-17 | 1964-03-13 | Sarl Rech S Etudes Production | Procédé de métallisation au pistolet de pièces en béryllium |
DE1293515B (de) | 1963-06-26 | 1969-04-24 | Pevar Maxwell | Verfahren zur Verbesserung der Haftfestigkeit von insbesondere durch Metallspritzen auf ein Grundmetall aufgebrachten Metallschichten |
FR2241384B1 (de) * | 1973-05-30 | 1976-06-11 | Commissariat Energie Atomique | |
JPS61223175A (ja) | 1985-03-29 | 1986-10-03 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 異種金属溶射鋼板の製造方法 |
US4817342A (en) * | 1987-07-15 | 1989-04-04 | Whitemetal Inc. | Water/abrasive propulsion chamber |
GB2222179B (en) | 1987-10-01 | 1992-04-08 | Gen Electric | Protective coatings for metallic articles |
US5380564A (en) * | 1992-04-28 | 1995-01-10 | Progressive Blasting Systems, Inc. | High pressure water jet method of blasting low density metallic surfaces |
JP2586986B2 (ja) | 1992-04-28 | 1997-03-05 | プログレツシイヴ ブラ−ステイング システムズ インコ−ポレイテツド | 金属表面にブラストする装置と方法 |
DE69311302T2 (de) | 1993-03-26 | 1998-01-08 | Fuji Valve | Verfahren zur Oberflächenbehandlung eines Ventilatorstössels |
US5466906A (en) | 1994-04-08 | 1995-11-14 | Ford Motor Company | Process for coating automotive engine cylinders |
US5648122A (en) | 1994-09-28 | 1997-07-15 | Ford Motor Company | Using electrical discharge surface preparation for thermal coatings |
JPH08209320A (ja) * | 1995-01-31 | 1996-08-13 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶射被覆材の製造方法 |
EP0750054A1 (de) | 1995-06-19 | 1996-12-27 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Verfahren zur Oberflächenabtragung von Superlegierungen mit einem flüssigen Strahl |
DE19523900C1 (de) | 1995-06-30 | 1997-01-16 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Vorbehandlung von einer zu verklebenden Oberfläche aus Kunststoff |
US5622753A (en) | 1996-04-08 | 1997-04-22 | Ford Motor Company | Method of preparing and coating aluminum bore surfaces |
JPH11106891A (ja) * | 1997-10-07 | 1999-04-20 | Suzuki Motor Corp | 金属溶射法 |
DE19750687A1 (de) | 1997-11-15 | 1999-05-20 | Ks Aluminium Technologie Ag | Verfahren zum Eingießen von Eingußteilen |
DE19840117C2 (de) | 1998-09-03 | 2001-08-16 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Oberflächenbearbeitung der Innenseite von Zylinderbohrungen |
DE10014486C2 (de) | 2000-03-23 | 2003-06-12 | Dieter Kampmeier | Verfahren zum Aufbringen einer Antihaftschicht |
JP3780840B2 (ja) | 2000-11-16 | 2006-05-31 | 日産自動車株式会社 | 円筒内面の溶射前処理形状および溶射前処理方法 |
DE10057187B4 (de) | 2000-11-17 | 2011-12-08 | Alstom Technology Ltd. | Verfahren für die Herstellung von Verbundaufbauten zwischen metallischen und nichtmetallischen Materialien |
ES2411477T5 (es) | 2001-01-20 | 2022-03-24 | Ks Huayu Alutech Gmbh | Superficie de rodadura cilíndrica así como procedimiento para la fabricación de una superficie de rodadura cilíndrica |
DE10117127B4 (de) | 2001-04-06 | 2009-12-31 | Alstom Technology Ltd. | Verbundaufbau zwischen metallischen und nichtmetallischen Materialien |
US7066235B2 (en) * | 2002-05-07 | 2006-06-27 | Nanometal, Llc | Method for manufacturing clad components |
US7556500B2 (en) | 2002-06-10 | 2009-07-07 | Biomed Est. | Bone-adaptive surface structure |
US20050036892A1 (en) | 2003-08-15 | 2005-02-17 | Richard Bajan | Method for applying metallurgical coatings to gas turbine components |
JP3985786B2 (ja) | 2004-01-07 | 2007-10-03 | トヨタ自動車株式会社 | シリンダブロック及びシリンダブロックの製造方法 |
JP4059247B2 (ja) * | 2004-12-10 | 2008-03-12 | 日産自動車株式会社 | 粗面化加工方法および切削工具 |
-
2006
- 2006-02-02 DE DE102006004769.9A patent/DE102006004769B4/de active Active
-
2007
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Cited By (52)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008019933A1 (de) * | 2008-04-21 | 2009-10-22 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Vorrichtung und Verfahren zum Vorbereiten einer Oberfläche aus Metall für das Aufbringen einer thermisch gespritzten Schicht |
WO2009130184A1 (de) * | 2008-04-21 | 2009-10-29 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zum vorbereiten einer oberfläche zum aufbringen einer thermisch gespritzten schicht |
DE102008024313A1 (de) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Daimler Ag | Verfahren zur Vorkonditionierung einer zu beschichtenden Oberfläche |
DE202009014180U1 (de) | 2008-10-23 | 2010-01-07 | Gehring Technologies Gmbh | Metallisches Substrat mit einer zum Aufbringen einer thermischen Spritzschicht geeigneten Oberfläche |
DE102008053642A1 (de) * | 2008-10-29 | 2010-05-06 | Daimler Ag | Thermisch gespritzte Zylinderlaufbuchse für Verbrennungsmotoren und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102009006694A1 (de) | 2009-01-29 | 2010-08-05 | Daimler Ag | Werkzeug zum mechanischen Aufrauen einer Metalloberfläche |
DE102009010459A1 (de) * | 2009-02-13 | 2010-08-19 | Ks Gleitlager Gmbh | Gleitlagerverbundwerkstoff |
EP2336380A2 (de) | 2009-12-15 | 2011-06-22 | KS Aluminium-Technologie GmbH | Verfahren und Werkzeug zur Oberflächenbehandlung |
DE102009058178B4 (de) * | 2009-12-15 | 2011-11-10 | Ks Aluminium-Technologie Gmbh | Verfahren und Werkzeug zur Oberflächenbehandlung |
DE102009058178A1 (de) | 2009-12-15 | 2011-06-16 | Ks Aluminium-Technologie Gmbh | Verfahren und Werkzeug zur Oberflächenbehandlung |
DE102011001754A1 (de) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | Paul Hettich Gmbh & Co. Kg | Beschlag |
FR2967693A1 (fr) * | 2010-11-19 | 2012-05-25 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede pour l'application d'un revetement sur un carter cylindre en alliage d'aluminium |
DE102010052735A1 (de) * | 2010-11-26 | 2011-11-17 | Daimler Ag | Bremsscheibe und Verfahren zu deren Herstellung |
DE102012207455C5 (de) | 2011-05-31 | 2020-06-25 | Gehring Technologies Gmbh | Werkzeug und Verfahren zum mechanischen Aufrauen |
DE102012207455A1 (de) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Gehring Technologies Gmbh | Werkzeug und Verfahren zum mechanischen Aufrauen |
DE102012207455B4 (de) * | 2011-05-31 | 2016-05-25 | Gehring Technologies Gmbh | Werkzeug und Verfahren zum mechanischen Aufrauen |
DE102011120969A1 (de) | 2011-12-13 | 2013-06-13 | Daimler Ag | Bremsscheibe sowie Verfahren zum Herstellen einerBremsscheibe |
DE102011122415A1 (de) | 2011-12-24 | 2013-06-27 | MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG | Kombinationswerkzeug und Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenstruktur mit Hinterschnitten in einer Oberfläche eines Werkstücks |
WO2013091778A1 (de) | 2011-12-24 | 2013-06-27 | MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG | Kombinationswerkzeug und verfahren zur herstellung einer oberflächenstruktur mit hinterschnitten in einer oberfläche eines werkstücks |
EP2679324A2 (de) | 2012-06-27 | 2014-01-01 | Gehring Technologies GmbH | Werkzeuge und Verfahren zum mechanischen Aufrauen |
DE102012211074A1 (de) | 2012-06-27 | 2014-01-02 | Gehring Technologies Gmbh | Werkzeuge und Verfahren zum mechanischen Aufrauen |
DE102012014114A1 (de) | 2012-07-17 | 2014-01-23 | Daimler Ag | Verfahren zum Aufrauen von metallischen Oberflächen |
WO2014048790A3 (de) * | 2012-09-28 | 2014-05-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum beschichten durch thermisches spritzen mit geneigtem partikelstrahl |
DE102012021089A1 (de) | 2012-10-26 | 2014-06-12 | Daimler Ag | Bauteil mit einer aufgerauten Oberfläche |
DE102012025725B3 (de) * | 2012-10-26 | 2016-06-30 | Daimler Ag | Werkzeug zum Aufrauen einer Oberfläche als Vorbereitung auf eine Beschichtung mittels thermischem Spritzen sowie Verfahren zum Aufrauen einer Oberfläche mittels eines solchen Werkzeugs |
DE102012021089B4 (de) * | 2012-10-26 | 2016-06-30 | Daimler Ag | Bauteil mit einer aufgerauten Oberfläche |
DE102012021859A1 (de) | 2012-11-07 | 2014-05-22 | Daimler Ag | Kurbelgehäuse und Verfahren zum thermischen Beschichten |
DE102012021859B4 (de) | 2012-11-07 | 2018-10-18 | Daimler Ag | Verfahren zum thermischen Beschichten von Zylinderlaufflächen |
US10214803B2 (en) | 2013-09-05 | 2019-02-26 | Bayérische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for machining a cylinder wall of an internal combustion engine |
DE102013014844A1 (de) * | 2013-09-05 | 2015-03-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Bearbeiten einer Zylinderwand eines Verbrennungsmotors |
US9481067B2 (en) | 2013-09-20 | 2016-11-01 | Ford Global Technologies, Llc | Method for making a brake disk |
US10272536B2 (en) | 2013-09-20 | 2019-04-30 | Ford Global Technologies, Llc | Roller tool for making a brake disk |
DE102014215060B4 (de) | 2013-09-20 | 2018-03-22 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zur Herstellung einer Bremsscheibe |
DE102014215060A1 (de) | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zur Herstellung einer Bremsscheibe sowie Bremsscheibe |
WO2015173281A1 (de) | 2014-05-13 | 2015-11-19 | Gühring KG | Verfahren und werkzeug zum mechanischen aufrauen einer zylindrischen oberfläche |
DE102014209054A1 (de) | 2014-05-13 | 2015-11-19 | Audi Ag | Verfahren und Werkzeug zum mechanischen Aufrauhen einer zylindrischen Oberfläche |
WO2015188798A1 (de) | 2014-06-11 | 2015-12-17 | INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH | Verfahren zum herstellen eines werkstoffverbundes aus metall und kunststoff zu einem kunststoff-metall-hybridbauteil |
DE102014008815A1 (de) | 2014-06-11 | 2016-01-21 | Albis Plastic Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines Werkstoffverbundes aus Metall und Kunststoff zu einem Kunststoff-Metall-Hybridbauteil |
US10618207B2 (en) | 2014-06-11 | 2020-04-14 | Basf Se | Method for producing a material composite composed of metal and plastic to form a plastic-metal hybrid component |
DE102015007575A1 (de) | 2015-06-05 | 2016-12-08 | Audi Ag | Verfahren zum Herstellen eines Werkstoffverbundes eines metallischen Fügepartners und eines Kunststoff-Faser-Verbundes |
WO2017101897A1 (de) | 2015-12-15 | 2017-06-22 | INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH | Verfahren zum herstellen eines kunststoff-metall-hybridbauteils |
US10870174B2 (en) | 2015-12-15 | 2020-12-22 | INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH | Method for producing a plastic-metal hybrid component |
DE102016001774A1 (de) | 2016-02-16 | 2016-08-11 | Daimler Ag | Verfahren zur thermischen Beschichtung und Bauteil |
DE102016104195A1 (de) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Webasto SE | Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugdachs und ein Fahrzeugdach |
DE102016012968A1 (de) * | 2016-10-29 | 2018-05-03 | Akustikzentrum Gmbh | Verfahren zur Oberflächenbeschichtung von Lauftrommeln |
DE102017214796A1 (de) * | 2017-08-24 | 2019-02-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines Verbrennungsmotors |
US11207740B2 (en) | 2017-08-24 | 2021-12-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for producing an internal combustion engine |
DE102018203886A1 (de) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Bearbeiten eines Kurbelgehäuses sowie Bearbeitungsvorrichtung |
WO2019174866A1 (de) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum bearbeiten eines kurbelgehäuses sowie bearbeitungsvorrichtung |
US11571752B2 (en) | 2018-03-14 | 2023-02-07 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for machining a crankcase and machining device |
DE102018126876A1 (de) * | 2018-10-29 | 2020-04-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kurbelgehäuse sowie Verfahren zum Herstellen eines Kurbelgehäuses |
DE102022105774A1 (de) | 2022-03-11 | 2023-09-14 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Bearbeiten eines Kurbelgehäuses sowie Kurbelgehäuse |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8209831B2 (en) | 2012-07-03 |
JP2009525403A (ja) | 2009-07-09 |
US20090175571A1 (en) | 2009-07-09 |
WO2007087989A1 (de) | 2007-08-09 |
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DE102006004769B4 (de) | 2022-05-25 |
CN101379212A (zh) | 2009-03-04 |
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R016 | Response to examination communication | ||
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