DE102006035779A1

DE102006035779A1 - Verfahrung zur Herstellung einer Laufscheibe eines Riementriebes

Info

Publication number: DE102006035779A1
Application number: DE200610035779
Authority: DE
Inventors: Bernard Dipl.-Ing. Nicola
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-08-01
Filing date: 2006-08-01
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2026-08-02
Also published as: DE102006035779B4; WO2008015208A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') eines Riementriebes, bei dem die wenigstens teilweise topfförmige Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') aus einer Blechplatine durch Blechumformung hergestellt wird, bei dem die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') mit einem Korrosionsschutz-Überzug versehen wird und bei dem in eine zentrale Aufnahme (5, 24) der Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') ein als Nabe ausgebildetes Wälzlager (12, 12', 12'') mit zwischen einem Außenring (13, 13', 13'') und einem Innenring (14) angeordneten Wälzkörpern (15) eingesetzt sowie mit der Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') zumindest formschlüssig verbunden wird. Um die Wirksamkeit des Korrosionsschutzes zu erhöhen und um diesen einfacher sowie zuverlässiger als bisher herstellen zu können, ist vorgesehen, dass die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') aus einer Blechplatine aus verzinktem Stahlblech hergestellt wird und dass auf die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') ein Korrosionsschutz-Überzug mittels einer kathodischen Tauchlackierung aufgetragen wird.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Laufscheibe eines Riementriebes, bei dem die wenigstens teilweise topfförmige Laufscheibe aus einer Blechplatine durch Blechumformung hergestellt wird, bei dem die Laufscheibe mit einem Korrosionsschutz-Überzug versehen wird, und bei dem in eine zentrale Aufnahme der Laufscheibe ein als Nabe ausgebildetes Wälzlager mit zwischen einem Außenring und einem Innenring angeordneten Wälzkörpern eingesetzt sowie mit der Laufscheibe zumindest formschlüssig verbunden wird.
Hintergrund der Erfindung
Es ist eine seit langem bekannte und bewährte Praxis, Laufscheiben von Riementrieben von Verbrennungsmotoren durch Blechumformung herzustellen. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der DE 34 45 942 A1 bekannt. Hierbei sei im Folgenden unter dem Begriff Laufscheibe jedwedes mit einem Treibriemen eines Riementriebs in Kontakt stehende radartige Bauteil zu verstehen, also Keilriemenscheiben, Keilrippenscheiben, Riemenscheiben, Spannräder, Umlenkrollen, Freilaufrollen oder Spannrollen, jedenfalls soweit sie als Blechumformteil ausgebildet sind. Derartige, beispielsweise durch Tiefziehen, Drück rollwalzen oder andere übliche Blechumformverfahren hergestellte Laufscheiben sind beispielsweise aus der DE 103 33 876 A1 bekannt, welche eine Riemenscheibe beschreibt, deren einteiliger Blechkörper topfförmig geformt ist.
Die DE 28 19 333 A1 beschreibt ein Spannrad eines Riementriebes, wobei das Spannrad gemäß den dortigen 2 und 3 aus zwei topfförmigen Blechkörpern besteht, welche spiegelbildlich gegeneinander angeordnet sind. Eine von beiden Blechkörpern gebildete zentrale Aufnahme nimmt ein radiales Wälzlager auf, welches die Nabe des Spannrades bildet. Die mechanische Verbindung der beiden Blechkörper miteinander und damit die axiale Fixierung des Wälzlagers erfolgt dort durch eine Nietverbindung, welche durch den jeweiligen Topfgrund der Blechkörper geführt ist.
Es ist allgemein bekannte Praxis, derartige Laufscheiben mit einer Korrosionsschutzschicht zu versehen, da dies insbesondere wegen der korrosionsbeschleunigenden Umgebungsbedingungen in einem Motorraum eines Kraftfahrzeuges notwendig ist.
Üblicherweise werden Laufscheiben der geschilderten Art nach dem Abschluss ihrer Herstellung mit Hilfe eines Elektrotauchbades, nämlich einem Elektrophoresebad in Form einer kathodischen Tauchlackierung korrosionsschützend behandelt. Im Folgenden wird für dieses allgemein bekannte Verfahren der kathodischen Tauchlackierung die allgemein übliche Abkürzung KTL verwendet. Bei einer solchen Oberflächenschutzschicht können allerdings schon kleinste Kratzer oder Risse in der Lackschicht die Wirksamkeit der Rostschutzschicht aufheben, so dass eine Materialkorrosion auftritt.
Ebenso ist es bekannt, eine solche Laufscheibe nach vollendeter Herstellung zu verzinken, insbesondere durch elektrolytisches Verzinken. Eine Verzinkung ist eine durchaus wirksame Maßnahme zur Korrosions-Prävention und hat sich seit langem bewährt. Dabei ist das Verzinken eines umgeformten Blechteils allerdings herstellungsaufwendig und das Verzinken eines relativ kleinen, kompakten Blechteils mit vergleichsweise vielen Hohlräumen und Abwinklungen, wie eben eine Laufrolle, führt zu unterschiedlichen Schichtdicken der Verzinkung, so dass sich nur äußerst schwer eine halbwegs gleichmäßige Schichtdicke der Verzinkung erreichen lässt. Dabei bereiten besonders geringe Schichtdicken in Hohlräumen, welche durch Faradaysche Effekte entstehen, hinsichtlich des gewünschten Korrosionsschutzes die größten Probleme.
Es ist ferner bekannt, Laufscheiben zunächst zu verzinken und anschließend mit einer KTL-Beschichtung zu versehen. Abgesehen davon, dass eine anschließende KTL-Beschichtung keine Auswirkungen auf ungleichmäßige Schichtdicken der Verzinkung hat, bewirkt eine derartige Maßnahme einen großen Fertigungsaufwand mit damit verbundenen hohen Kosten.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Laufscheibe eines Riementriebes eines Verbrennungsmotors zu schaffen, das die geschilderten Nachteile beseitigt. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem einfach und kostengünstig eine wirksame Korrosionsschutzschicht auf eine Laufscheibe aufgebracht werden kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die gestellte Aufgabe auf überraschend einfache Art und Weise dadurch lösen lässt, dass als Ausgangsmaterial für die umzuformende Laufscheibe ein verzinktes Stahlblech verwendet wird, und dass auf die aus dem verzinkten Stahlblech hergestellte Laufscheibe eine KTL-Beschichtung aufgebracht wird.
Die Erfindung geht daher aus von einem Verfahren zur Herstellung einer Laufscheibe eines Riementriebes, bei dem die wenigstens teilweise topfförmige Laufscheibe aus einer Blechplatine durch Blechumformung hergestellt wird, bei dem die Laufscheibe mit einem Korrosionsschutz-Überzug versehen wird, und bei dem in eine zentrale Aufnahme der Laufscheibe ein als Nabe ausgebildetes Wälzlager mit zwischen einem Außenring und einem Innenring angeordneten Wälzkörpern eingesetzt sowie mit der Laufscheibe zumindest formschlüssig verbunden wird. Außerdem ist verfahrensgemäß vorgesehen, dass die Laufscheibe aus einer Blechplatine aus verzinktem Stahlblech hergestellt wird, und dass auf die Laufscheibe ein Korrosionsschutz-Überzug mittels einer kathodischen Tauchlackierung aufgetragen wird.
Durch diesen Aufbau wird vorteilhaft erreicht, dass die Verzinkung des Bleches eine gleichmäßige Dicke aufweist, da eine Verzinkung einer Blechplatte oder auf ein Blech-Coil sehr viel einfacher und exakter aufgetragen werden kann, als auf einen strukturiertem Bauteil. Zudem ist bei einer kontinuierlichen Großserienfertigung von Blechen eine derartige Verzinkung sehr viel preiswerter herzustellen, als bei einer diskontinuierlichen Chargenfertigung von umgeformten Kleinteilen, welche alle einzeln gehandhabt und in eine Vorrichtung für das Zinktauchbad eingehängt werden müssen.
Der Auftrag einer KTL-Beschichtung auf Kleinteile ist dagegen prozessbedingt sehr viel einfacher und schneller handhabbar, wobei die Qualität der KTL-Beschichtung durch die homogene Verzinkung des Bleches deutlich verbessert werden kann, da sich beispielsweise unterschiedliche elektrische Widerstände durch die unterschiedlichen Zink-Dicken negativ auf die Qualität einer KTL-Beschichtung auswirken.
Auf anderen Technikgebieten wurden bereits die Verwendung von verzinkten Blechen und ein Auftrag einer KTL-Beschichtung beschrieben. So betrifft beispielsweise die DE 197 16 234 A1 ein Verfahren zur Herstellung von mehr schichtig lackierten Automobilteilen und Automobilkarosserien, bei welchem auf ein Coil aus Metallblech beidseitig eine Grundierungsüberzugsschicht aufgebracht und eingebrannt wird, wonach aus dem Coil Teile ausgestanzt, umgeformt und zu einer Karosserie zusammengefügt werden, worauf eine zweite Überzugsschicht durch elektrophoretische Abscheidung aufgebracht wird. Ein derartiges Verfahren, das eine Grundierung auf einem Blech-Coil voraussetzt, mag bei großen Blechteilen, wie sie Automobilkarosserien darstellen, gute Ergebnisse erzielen, lässt sich aber nicht ohne weiteres auf ein Herstellungsverfahren von Laufscheiben übertragen. Ähnliches gilt für die DE 197 40 953 A1 , welches ein Verfahren zur Phosphatierung von Stahlband betrifft, aus dem ebenfalls Automobilkarosserien gefertigt werden sollen.
Durch die Verwendung von vorverzinktem Stahlblech zur Herstellung von Laufscheiben haben sich überraschend positive Effekte gezeigt, die so nicht erwartet werden konnten. Die Kombination von vorverzinktem Stahlblech als Ausgangsmaterial für die Laufscheibe und anschließender KTL-Beschichtung führte zu einer deutlich erhöhten Haltbarkeit der Korrosionsschicht auch unter der Anwendung aggressiver Testflüssigkeiten. In durchgeführten Versuchen zeigte sich unter Extrembedingungen, dass die Wirksamkeit der kombinierten Korrosionsschutzschicht um bis zu 840% höher war als bei herkömmlich behandelten Laufscheiben.
An einer erfindungsgemäß hergestellten Laufscheibe kann außerdem vorgesehen sein, dass die kathodische Tauchlackierung auf die Laufscheibe vor dem Verbinden mit dem Wälzlager aufgetragen wird. In einer dazu alternativen Weiterbildung kann dagegen vorgesehen sein, dass die kathodische Tauchlackierung auf die Laufscheibe nach dem Verbinden mit dem Wälzlager aufgetragen wird.
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Laufscheibe aus zwei topfförmigen Scheibenhälften hergestellt wird, wobei die Scheibenhälften spiegelbildlich gegeneinander gestellt und dann miteinander verbunden werden.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die beiden Scheibenhälften miteinander vernietet, verschweißt, geklebt, vertoxt oder verstemmt werden.
Unter „Toxen", „Vertoxen" oder auch „Clinchen" versteht der Fachmann bekanntlich ein Durchsetzfügeverfahren für das Verbinden von Blechen und Profilen. Bei diesem Verfahren werden ohne Zusatz- oder Hilfsfügeteile unlösbare Verbindungen durch lokale Kaltumformung hergestellt. Die Hauptcharakteristik dieser Fügetechnik besteht darin, dass die formschlüssige Verbindung aus dem Werkstoff der zu verbindenden Bleche geformt wird. Die bekannten Arbeitsschritte beim Vertoxen bestehen aus dem Einlegen der Fügeteile zwischen Stempel und Matrize und dem anschließenden Einpressen der zu verbindenden Materialien durch den Stempel in die Matrize. Bei weiterem Kraftaufbau fließt das stempelseitige Material in die Matrizenform. Als Ergebnis entsteht eine punktförmige Verbindung ohne Kanten und Grade. Ein besonderer Vorteil des Vertoxens ist darin zu sehen, dass eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit bei galvanisierten und lackierten Blechen erhalten bleibt, da die Schutzschicht mitfließt.
Beim Verstemmen handelt es sich um ein ähnliches Verfahren, dessen Unterschied zum Vertoxen darin besteht, dass keine punktförmige, sondern eine längliche, sickenartige Verbindung der zu verbindenden Blechteile mit weniger scharfen Kanten entsteht. Auf diese Weise lässt sich eine in Bezug auf die Korrosionsschutzschicht noch günstigere Verbindung der Fügeteile erreichen, da insbesondere durch das Verstemmen eine leichte und schonende Verformung der miteinander zu verbindenden Teil ermöglicht wird, ohne die Schutzschichten in Form der Verzinkung und der KTL-Beschichtung zu verletzen.
Werden die aus vorverzinktem Blech bestehenden Scheibenhälften miteinander vertoxt, so wird bevorzugt der Verfahrensschritt des Vertoxens vor dem Verfahrensschritt des Aufbringens der KTL-Beschichtung angewandt, da sonst die Gefahr bestünde, dass Partikel der KTL-Beschichtung im Tox-Werkzeug hängen bleiben und das Werkzeug auf Dauer beschädigen könnten.
Besonders vorteilhaft ist ebenso eine Ausgestaltung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, dass die Laufscheiben-Hälften mit dem Außenring des Wälzlagers durch Verstemmen verbunden werden.
Eine besonders praktische Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Laufscheibe mit dem Außenring des Wälzlagers durch Verstemmen oder durch Einpressen des Wälzlagers verbunden wird.
Es liegt ebenso im Rahmen der Erfindung vorzusehen, dass das verzinkte Stahlblech eine Dicke von 1 mm bis 2,4 mm aufweist, wobei die Dicke der auf die Oberflächen des Blechs aufgetragenen Zinkschicht wenigstens 6,5 μm beträgt.
Besonders vorteilhaft ist schließlich eine Ausgestaltung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, dass die Dicke der auf die Laufscheibe aufgebrachten kathodischen Tauchlackierungs-Beschichtung zwischen 15 μm und 35 μm beträgt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt
1 einen Radialschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe,
2 einen Radialschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe,
3 einen Radialschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe,
4 einen Radialschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe, und
5 einen Radialschnitt durch ein fünftes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
In 1 ist demnach in Radialschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe 1 eines nicht dargestellten Riementriebes dargestellt. Die Laufscheibe 1 gemäß 1 besteht aus einer topfförmigen Scheibenhälfte 2, welche in an sich bekannter Weise einen Rand 3, eine Laufbahn 4 für einen zu führenden Treibriemen und eine zentrale Aufnahme 5 mit axialen Anschlag 6 zur Aufnahme eines Wälzlagers aufweist. Aufnahme 5 und die Laufbahn 4 schließen einen ringförmigen bzw. topfförmigen Hohlraum 7 ein.
Der Rohling der Scheibenhälfte 2 wird aus einer nicht dargestellten Blechplatine oder einem Blech-Coil ausgeschnitten und durch Druckwalzen zu der in 1 dargestellten Scheibenhälfte 2 umgeformt. Als Material für die Blechplatine und damit für den Rohling der Scheibenhälfte 2 wird ein Stahlblech mit einer Dicke von 1 mm bis 2,4 mm verwendet, dessen Oberflächen mit einer Zinkschicht mit einer Dicke von wenigstens 6,5 μm beschichtet ist. Dieses verzinkte Stahlblech wird zur Laufscheibenhälfte 2 umgeformt.
In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe 1' dargestellt, bei welcher eine Schei benhälfte 2' ähnlich der Scheibenhälfte 2 gemäß 1 mit einer identisch ausgebildeten Scheibenhälfte 8 zur Laufscheibe 1' zusammengefügt wird. Im Gegensatz zur Scheibenhälfte 2 aus 1 weisen die Scheibenhälften 2', 8 keinen axialen Anschlag für ein Wälzlager auf. Die in der Figur rechte Scheibenhälfte 8, welche ebenfalls aus verzinktem Stahlblech besteht, ist spiegelbildlich gegen die linke Scheibenhälfte 2' angelegt, so dass die Topfböden 9 und 10 des jeweiligen topfförmigen Hohlraums 7 bzw. 11 aneinander anliegen. Die beiden Scheibenhälften 2', 8 werden anschließend auf geeignete Weise miteinander verbunden, beispielsweise durch Kleben, Löten oder Schweißen, bevorzugt aber durch Vertoxen oder Verstemmen.
Anschließend erfolgt eine kathodische Tauchlackierung, bei der die Laufscheibe 1' in ein an sich bekanntes Lackbad eingetaucht und dadurch eine schützende Lackschicht aufgebracht wird. Hierbei beträgt die Dicke der aufgebrachten KTL-Beschichtung zwischen 15 μm und 35 μm.
Schließlich erfolgt bei der Ausführungsvariante gemäß 2 das Einpressen eines Wälzlagers in an sich bekannter Weise.
In 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe 1'' dargestellt, in welche ein Wälzlager 12 eingesetzt ist. Die Laufscheibe 1'' besteht wie die Laufscheibe 1' aus 2 aus zwei Scheibenhälften 2 und 8', welche axial aneinander anliegen, aber nicht miteinander verbunden sind. Die Scheibenhälften 2 und 8' entsprechen der Scheibenhälfte 2 aus 1 und weisen daher ebenfalls einen Anschlag für ein Wälzlager auf. Das Wälzlager 12 besteht in an sich bekannter Weise aus einem Außenring 13 und einem Innenring 14, zwischen denen Wälzelemente in Form von Lagerkugeln 15 angeordnet sind. Der Innenring 14 weist eine zentrale Bohrung 16 auf, welche der Aufnahme eines nicht dargestellten Achsbolzens dient, mit der die Laufscheibe 1'' an einem Schwenkarm befestigbar ist.
Die Scheibenhälften 2 und 8' wurden jeweils aus verzinktem Stahlblech durch Blechumformung hergestellt und nach dem Umformen jeweils mit einer KTL-Beschichtung versehen. Nachdem das Wälzlager 12 lose in die Laufscheibe 1 eingesetzt wurde, konnte eine formschlüssige Verbindung der Laufscheibe 1 mit dem Wälzlager 12 hergestellt werden. Hierzu wurden in axial innere Topfwände 17 und 18 der Scheibenhälften 2 bzw. 8' sich in Umfangsrichtung erstreckende Sicken 19, 20 durch ein Verstemmen eingepresst. Die Sicken 19, 20 drückten sich dabei in zugeordnete Ringnuten in dem Außenring 13 des Wälzlagers 12 ein und fixierten dieses auf diese Weise. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, die Laufscheibe 1 mit dem Wälzlager 12 zu vertoxen, auch wenn das Vertoxen weniger bevorzugt wird.
Das Verstemmen erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel erst nachdem die KTL-Beschichtung aufgebracht wurde. Hierbei hat sich gezeigt, dass die KTL-Beschichtung durch das Verstemmen nicht wesentlich beeinträchtigt wird. Es ist aber auch möglich, die KTL Beschichtung auf die Laufscheibe erst nach erfolgtem Verstemmen der Laufscheibe 1 mit dem Wälzlager 12 aufzubringen. Ersteres Verfahren wird aber bevorzugt, da es sich als prozessökonomischer herausgestellt hat und dann auch nicht hermetisch gekapselte Wälzlager genutzt werden können.
In 4 ist ein viertes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe 1''' dargestellt, die grundsätzlich wie die Laufscheibe 1'' aus 3 aufgebaut ist, allerdings mit einem einreihigen Wälzlager 12' verbunden ist. Im Gegensatz zur Laufscheibe 1'' aus 3 sind die Scheibenhälften 2'' und 8'' der Laufscheibe 1''' gemäß 4 nicht mit dem Außenring 13' des Wälzlagers 12' verbunden, sondern die Scheibenhälften 2'', 8'' werden gegeneinander im Bereich des jeweiligen Topfbodens 9', 10' durch Nieten 21 miteinander verbunden, wodurch auch das Wälzlager 12' unlösbar in der Laufscheibe 1''' fixiert ist.
Die Nietverbindung erfolgt erst, nachdem die Scheibenhälften 2'' und 8'' mit einer KTL-Beschichtung versehen wurden. Alternativ dazu kann die KTL-Beschichtung aber auch aufgebracht werden, nachdem die Nieten 21 gesetzt wurden.
In 5 ist im Radialschnitt ein fünftes Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheibe 1'''' eines nicht dargestellten Riementriebes dargestellt. Die Laufscheibe 1'''' gemäß 5 besteht aus einem im Profil C-förmigen einstückigen Scheibentopf 22. Der Scheibentopf 22 weist in an sich bekannter Weise eine Laufbahn 23 für einen zu führenden Treibriemen und eine zentrale Aufnahme 24 zur Aufnahme eines Wälzlagers 12'' auf. Aufnahme 24 und die Laufbahn 23 schließen einen ringförmigen bzw. topfförmigen Hohlraum 25 ein.
Der Scheibentopf 22 wurde aus verzinktem Stahlblech durch Blechumformung hergestellt und nach dem Umformen jeweils mit einer KTL-Beschichtung versehen. Nachdem das Wälzlager 12'' lose in die Laufscheibe 1'''' eingesetzt wurde, konnte eine formschlüssige Verbindung der Laufscheibe 1'''' mit dem Wälzlager 12'' hergestellt werden. Hierzu wurde in eine axial innere Topfwand 26 des Scheibentopfs 22 sich in Umfangsrichtung erstreckende Sicken 27 durch einen Verstemmvorgang eingepresst. Die Sicken 27 drückten sich dabei in zugeordnete Ringnuten in dem Außenring 13'' des Wälzlagers 12'' ein und fixierten dieses auf diese Weise.
Es wurden Korrosionsbeständigkeits-Versuche mit nach herkömmlichen Verfahren hergestellten Laufscheiben im Vergleich zu nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Laufscheiben 1-1'''' angestellt. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in der Tabelle zusammengestellt. Hierbei wird mit der Angabe „Stahl + KTL + vertoxt" eine Laufscheibe gekennzeichnet, die aus einem unverzinktem Stahlblech hergestellt, mit einer KTL-Beschichtung versehen und anschließend mit dem Wälzlager vertoxt wurde. Entsprechend handelt es sich bei der Angabe „Stahl + KTL + verstemmt" um eine aus unverzinktem Stahlblech hergestellte Laufscheibe, die anschließend mit einer KTL-Beschichtung versehen und im Anschluss daran mit dem Wälzlager verstemmt wurde. Mit „Stahl vorverzinkt + KTL + verstemmt" ist schließlich eine Laufscheibe 1'' bezeichnet, wie sie in Zusammenhang mit der Ausführungsform gemäß 3 beschrieben wurde. Die Versuche wurden entsprechend einem Korrosionswechseltest gemäß der VDA-Richtlinie 621-415 beziehungsweise gemäß der Norm DBL 7391.04 (Jan. 2005) durchgeführt.
Die Ergebnisse lassen erkennen, dass an den erfindungsgemäß hergestellten Laufscheiben eine Zink-Korrosion feststellbar war. Dies ist aber bei verzinkten Stahlblechen hinnehmbar und normal, da die Zinkschicht als Opferanode wirkt.

Sehr viel erstaunlicher ist das Ergebnis, dass eine ferritische Korrosion an den Verstemmungen der erfindungsgemäß hergestellten Laufscheibe 1'' erst nach 168 Stunden feststellbar war, während diese bei den konventionellen Vergleichs-Laufscheiben bereits nach einer bzw. nach 20 Stunden auftrat.

Konstruktive Ausführung ⇨	Stahl + KTL + vertoxt	Stahl + KTL + verstemmt	Stahl vorverzinkt + KTL + verstemmt
Korrosionsbeständigkeit ⇩	Stahl + KTL + vertoxt	Stahl + KTL + verstemmt	Stahl vorverzinkt + KTL + verstemmt
Weißrost (= ZnKorrosion)	nicht möglich	nicht möglich	Nach 48 h an den Verstemmungen
Rotrost (= Fe-Korrosion)	Nach 1 h am Toxpunkt	Nach 20 h an den Verstemmungen	Nach 168 h an einer Verstemmung

1: Laufscheibe
1': Laufscheibe
1'': Laufscheibe
1''': Laufscheibe
1'''': Laufscheibe
2: Scheibenhälfte
2': Scheibenhälfte
2'': Scheibenhälfte
3: Rand
4: Laufbahn
5: Aufnahme
6: Anschlag
7: Hohlraum
8: Scheibenhälfte
8': Scheibenhälfte
8'': Scheibenhälfte
9: Topfboden
9': Topfboden
10: Topfboden
10': Topfboden
11: Hohlraum
12: Wälzlager
12': Wälzlager
12'': Wälzlager
13: Außenring
13': Außenring
13'': Außenring
14: Innenring
15: Lagerkugel
16: Bohrung
17: Topfwand
18: Topfwand
19: Sicke
20: Sicke
21: Niet
22: Scheibentopf
23: Laufbahn
24: Aufnahme
25: Hohlraum
26: Topfwand
27: Sicke

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') eines Riementriebes, bei dem die wenigstens teilweise topfförmige Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') aus einer Blechplatine durch Blechumformung hergestellt wird, bei dem die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') mit einem Korrosionsschutz-Überzug versehen wird, und bei dem in eine zentrale Aufnahme (5, 24) der Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') ein als Nabe ausgebildetes Wälzlager (12, 12', 12'') mit zwischen einem Außenring (13, 13', 13'') und einem Innenring (14) angeordneten Wälzkörpern (15) eingesetzt sowie mit der Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') zumindest formschlüssig verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') aus einer Blechplatine aus verzinktem Stahlblech hergestellt wird, und dass auf die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') ein Korrosionsschutz-Überzug mittels einer kathodischen Tauchlackierung aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kathodische Tauchlackierung auf die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') vor dem Verbinden derselben mit dem Wälzlager (12, 12', 12'') aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kathodische Tauchlackierung auf die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') nach dem Verbinden derselben mit dem Wälzlager (12, 12', 12'') aufgetragen wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufscheibe (1', 1'', 1''') aus zwei topfförmigen Scheibenhälften (2, 2', 8, 8') hergestellt wird, wobei die Scheibenhälften (2, 2', 8, 8') spiegelbildlich gegeneinander gestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenhälften (2, 2', 8, 8') miteinander verstemmt, vertoxt, vernietet, verschweißt oder geklebt werden.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenhälften (2, 2', 8, 8') mit dem Außenring (13, 13') des Wälzlagers (12, 12') durch Verstemmen oder durch Einpressen des Wälzlagers verbunden werden.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') mit dem Außenring (13, 13', 13'') des Wälzlagers (12, 12', 12'') durch Verstemmen verbunden wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das verzinkte Stahlblech eine Dicke von 1 mm bis 2,4 mm aufweist, wobei die Dicke der auf die Oberflächen des Blechs aufgetragenen Zinkschicht wenigstens 6,5 μm beträgt.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der auf die Laufscheibe (1, 1', 1'', 1''', 1'''') aufgebrachten kathodischen Tauchlackierungs-Beschichtung zwischen 15 μm und 35 μm beträgt.