DE4202607A1 - Verfahren zum feinbearbeiten der gleitflaechen und/oder der fuegeflaechen von maschinen und maschinenelementen, sowie zum aufbringen einer keramikschicht auf einem substrat - Google Patents

Verfahren zum feinbearbeiten der gleitflaechen und/oder der fuegeflaechen von maschinen und maschinenelementen, sowie zum aufbringen einer keramikschicht auf einem substrat

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DE4202607A1
DE4202607A1 DE19924202607 DE4202607A DE4202607A1 DE 4202607 A1 DE4202607 A1 DE 4202607A1 DE 19924202607 DE19924202607 DE 19924202607 DE 4202607 A DE4202607 A DE 4202607A DE 4202607 A1 DE4202607 A1 DE 4202607A1
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feinbearbeiten der Gleitflächen und/oder der Fügeflächen von Maschinen und Maschi­ nenelementen, sowie zum Aufbringen einer Keramikschicht auf einem Substrat.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Beheben des Verschleißes an den Gleitflächen der Bauteile von Maschinen bzw. an den Gleitflächen der Teile von Maschinenelementen.
Im Rahmen der Erfindung sind unter den Gleitflächen und Fügeflä­ chen der Bauteile von Maschinen und der Teile von Maschinenele­ menten Gleitflächen und Fügeflächen aus Stahl, Gußeisen, sowie den entsprechenden Legierungen zu verstehen. Gleitflächen und Füge­ flächen aus Nicht-Eisenmetallen sind nicht darunter zu verstehen.
Die Gleitflächen können auch die entsprechenden Flächen von an den Bauteilen der Maschinen bzw. an den Teilen der Maschinenele­ mente angebrachten Leisten aus Stahl sein.
Im Sinne einer sprachlichen Vereinfachung sind im folgenden unter Gleitflächen auch Führungsflächen zu verstehen.
Im Rahmen der Erfindung ist unter einem Substrat ein Substrat aus Stahl, aus Gußeisen, aus einer Stahllegierung zu verstehen, jedoch nicht Substrate aus Nicht-Eisenmetallen.
Unter Substraten sind in Sinne der Erfindung Dichtleisten für Wankelmotoren, Rollkörper für Lager, hydraulische und pneuma­ tische Kolben, Kolbenringe von Verbrennungsmotoren, Führungshol­ me für die verschiebbaren Formaufspannplatten von Spritzgieß­ maschinen usw. zu verstehen.
Im Maschinenbau werden an das Feinbearbeiten und an die Fassungen unterschiedlich hohe und zum Teil extrem hohe Anforderungen gestellt.
Weiterhin kommt dem Fügen der Bauteile von Maschinen und dem Fügen der Teile von Maschinenelementen ebenfalls eine wesentliche Bedeutung zu.
Mit Feinbearbeiten werden maschinelle und auch manuelle Verfahren bezeichnet, die der Verbesserung der Oberflächengüte, Maßhaltig­ keit und Genauigkeit, sowie der Fertigstellung der inneren und äußeren Form von Werkstücken aus Metall bzw. Metallegierungen dienen.
Das Feinbearbeiten durch Abnahme feiner und feinster Späne erfolgt durch Feindrehen, Feinbohren, Feinfräsen, Feinziehschlei­ fen, Feinschleifen und Einschleifen auf Feindrehmaschinen und Feinstdrehbohrwerken.
Weiterhin ist unter Feinbearbeiten das Räumen mit geradlinig ziehenden oder spiralförmig bewegten Räumnadeln, das Reiben mit Reibahlen zum Glätten und Erweitern zylindrischer und kegelför­ miger Bohrungen und das Wetzen zum Erzielen glatter Schneidkanten zu verstehen.
Ein Feinbearbeiten durch Schaben und Tuschieren mit Flachschabern und Tuschierwerkzeugen führt zu sehr ebenen Flächen.
Ein Feinbearbeiten durch Läppen mit in Fett gebundenen feinsten Schleifmitteln auf Flach-, Rund- und Innenläppmaschienen sowie ein Honen mit Ziehschleifahlen führen zu einer hohen Maßgenauig­ keit bei Bohrungen.
Weiterhin werden durch ein Feinbearbeiten unter Druck mit harten, polierten Flächen Rauhigkeitspitzen eingeebnet und Werkstückober­ flächen geglättet. Dies ist besonders wichtig für Gleitflächen und Führungsflächen, um ein Ab- bzw. Einreißen der Schmiermittel­ filme zu unterbinden.
Bei Gleitflächen und Führungsflächen begrenzt man die Rauhtiefe vor allem, um die Anfangsabnutzung der bewegten Teile möglichst gering zu halten. Bei zu großer Anfangsabnutzung besteht außerdem die Gefahr, daß Bauteilpaarungen schon nach kurzer Zeit funkti­ onsuntauglich werden.
Hohe Anforderungen sind an die auch Oberflächengüte von Stütz­ und Tragbauteilen zu stellen, da bei zu rauhen Oberflächen beim Verbinden der Bauteile Rauhigkeitspitzen eingeebnet werden, wobei die zur Anlage kommenden Flächenteile aufgrund der Verbindungs­ kräfte sich gegenseitig anschmiegen und Lagefehlern auftreten können.
Dieses Feinbearbeiten der Teile bzw. Baugruppen für Maschinen wie zum Beispiel für Turbinen, Verbrennungsmaschinen, Elektromo­ toren, Werkzeugmaschinen, Bohrwerke usw. ist eine wesentliche Voraussetzung für ein ordnungsgemäßes Funktionieren und eine lange Lebensdauer.
Die Größe des Spiels, die beim Zusammenfügen von zwei Teilen auftritt, läßt sich vor der Fertigung nicht bestimmen, weil die Istmaße der beiden Teile vor der Fertigung nicht bekannt sind, so daß vorab nur die Grenzen (Größtspiel und Kleinstspiel) bestimmt werden können, zwischen denen das Spiel liegen muß.
Unter einer Fassung versteht man allgemein die Beziehung zwischen zwei einander zugeordneten, miteinander gepaarten Maschinen- bzw. Konstruktionsteilen, die sich aus dem Maßunterschied dieser Teile vor dem Zusammenfügen ergeben. Die Flächen, an denen sich die gepaarten Teile berühren oder berühren können, werden als Paßflä­ chen bezeichnet.
Paßteile sind die gleiches Nennmaß besitzenden, für eine Fassung bestimmten Teile (Außen- und Innenteil). Ist das Istmaß des Außenteils zum Beispiel einer Bohrung größer als das Istmaß des Innenteils zum Beispiel einer darin geführten Welle, so haben die Teile Spiel.
Ist das Istmaß des Innenteils größer als das des Außenteils, so ist Übermaß vorhanden.
Die Größe des Spiels bzw. des Übermaßes einer Fassung zweier zusammenzufügender Teile hängt von ihrer Funktion ab. Im Fassungssystem sind die für die Paarung funktionsgeeigneten Fassungen hinsichtlich der Größt- und Kleinstmaße von Außenteil und Innenteil festgelegt.
Die mögliche Schwankung des Spiels wird als Paßtoleranz bezeich­ net. Ist diese Schwankung in Bezug auf die Berührungslinie (gedachte Nulline) einer gedachten spielfreien Fassung in jedem Falle positiv, so ist immer Spiel vorhanden, es handelt sich dann um eine Spielpassung.
Die Differenz zwischen dem Größtspiel und dem Kleinstspiel wird als Paßtoleranz bezeichnet.
Der Spalt bzw. die Fuge zwischen den Paßflächen der gefügten Teile heißt Paßfuge. Die Paßfugenflächen stehen entweder unter Fressung oder sie berühren sich mit Spiel.
Weitere Ungenauigkeiten ergeben sich beim Zusammenbau der Bautei­ le bzw. Teile zu Maschinen bzw. Maschinenelementen, d. h. aufgrund der Abweichungen von der der gegenseitigen Lage nach dem Zusam­ menbau, d. h. von der Einbaulage.
So können zum Beispiel bei einem Lager durch Einbaufehler die Halbschalen unrund verformt werden und Fluchtfehler zwischen den Lagerstellen auftreten. Diese Fluchtfehler können unzulässige Belastungen bewirken, so daß Kantenpressungen auftreten, die eine örtliche Überbeanspruchung des Gleitbelags und einen gestörten Schmiermittelfilmaufbau nach sich ziehen. Weiterhin kann der Wärmeübergang zwischen der Lagerschale und dem Lagergehäuse gestört sein.
Ein möglichst genaues Einhalten der Einbaulage ist bei bewegten Bauteilen und Teilen wichtig. So finden sich geradlinig bewegte Bauteile in vielen Maschinen wie zum Beispiel Maschinentischen, Stößeln von Pressen, Schlitten, Spindelstöcken, Konsoltischen usw. Ihre Gleitbahnen werden durch Führungsflächen ergänzt, die Zwangsführungen sind.
Die Einbaulage gefügter Bauteile und Teile ist ihrerseits von der Flächengüte der Verbindungsflächen abhängig.
Hiervon abgesehen, können beim Zusammenbau beschädigte bzw. schadhafte Stellen wie zum Beispiel Riefen und Kratzer usw. entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Feinbearbeiten der Fügeflächen von Maschinen und Maschinenele­ menten zu schaffen, wobei das Feinbearbeiten so erfolgt, daß eine hohe Oberflächengüte erzielt wird und die Einbaulage innerhalb der vorgegebenen Toleranzen sichergestellt ist.
Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Feinbearbeiten der Gleitflächen und/oder Führungsflächen von Maschinen und Maschinenelementen zu schaffen, sowie zum Aufarbei­ ten der verschlissenen Gleitflächen und/oder Führungsflächen von Maschinen und Maschinenelementen, weiterhin zum Feinbearbeiten bzw. zum Aufarbeiten von Gleitlagern und Wälzlagern, sowie von Verbrennungsmotoren und zum Aufbringen von Keramikschichten auf Substraten.
Die Aufgabe, ein Verfahren zum Feinbearbeiten der Fügeflächen von Maschinen und Maschinenelementen zu schaffen, wird erfin­ dungsgemäß dadurch gelöst, daß
mindestens jeweils zwei zu fügende, mit vorgegebenem Maßunter­ schied gefertigte Bauteile der Maschine oder mindestens zwei Teile des Maschinenelementes unter Ausbildung einer zur Paßfuge parallelen Fuge angeordnet werden,
durch die Fuge im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Fügeflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthal­ tendes Medium geführt wird,
anschließend durch die Fuge im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird,
das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
die beiden Bauteile der Maschine bzw. die beiden Teile des Maschinenelementes in eine zueinander gleitende und/oder rotieren­ de Bewegung versetzt werden,
mindestens das eine Bauteil bzw. mindestens das eine Teil im Bereich der Fuge auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht seiner Fügefläche sich eine Kunststoff­ schicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht bildet und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird sobald mit der Gesamtdicke der Beschichtung die jeweilige Toleranzgröße des Bauteils bzw. des Teils erreicht ist.
Das erste flüssige Medium hat die Aufgabe, die Paßflächen zu entfetten und eventuellen Abrieb usw. zu entfernen, der metal­ lische Adhäsionsgrundbildner die Aufgabe, auf der Metallfläche des Bauteils bzw. Teils einen Haftgrund für eine Schicht aus Kunststoff zu schaffen, auf der dann eine Keramikschicht aufgebaut wird.
Das weitere flüssige Medium hat die Aufgabe eines Schmiermittels und in Verbindung mit den suspendierten Kunststoffpartikeln und den suspendierten Keramikwerkstoffpartikeln den Aufbau der beiden Schichten in der vorgegebenen Reihenfolge sicherzustellen.
Überraschenderweise stellte es sich heraus, daß es erfindungswe­ sentlich ist, daß die zu beschichtenden Flächen der Bauteile bzw. Teile nicht feinbearbeitet sind, d. h. eine hinreichend rauhe Oberflächenstruktur aufweisen. Dies gilt auch für die weiter unten beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren.
Es kann vorteilhaft sein, die zu beschichtenden Flächen - dies gilt gegebenenfalls generell auch für die folgenden Verfahren - aufzurauhen, indem sie zum Beispiel mittels eines flüssigen bzw. gasförmigen Mediums, das ein Trägermedium für schmirgelnde Partikel ist, mit diesen Partikeln vorgegebener Korngröße bearbeitet werden.
Es zeigte sich, daß auch unter extremen thermischen Belastungen eine dauerhafte und hohen mechanischen, insbesondere stoßartigen Belastungen im Langzeitbetrieb standhaltende Beschichtung geschaffen ist, die ihre extrem glatte Oberfläche beibehält und extrem verschleißfest ist. Dies gilt ebenfalls für die weiter unten beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren.
Eine wesentliche Voraussetzung ist hierbei, daß die zu beschich­ tenden Flächen frei von Abrieb usw. sind, damit ein einwandfreier lückenloser Haftgrund sich bilden kann.
Die Temperatur muß hinreichend hoch sein, damit die Kunststoff­ partikel plastifiziert werden und eine Kunststoffschicht bilden können. Gleiches gilt auch für die Keramikpartikel.
Prinzipiell kann die Spalthöhe bzw. die Höhe der Fuge zu Beginn so vorgegeben werden, daß das Gemisch aus dem weiteren flüssigen Medium und den weiteren Komponenten an den Spalt begrenzenden Flächen der Bauteile bzw. Teile ein hohe Reibung und damit Wärme erzeugt, wobei der ursprüngliche Abstand der Bauteile bzw. der Teile in Abhängigkeit der sich aufbauenden Beschichtung so gesteuert wird, daß die Spalthöhe stets ein vorgegebenes Maß aufweist, damit möglichst während des ganzen Verfahrens Reibungs­ wärme erzeugt wird.
Aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auf im Prinzip auf eine paßgenaue Bearbeitung verzichtet werden, da die Paßgenauig­ keit durch die erfindungsgemäßen Beschichtungen auf den Paßflä­ chen erreicht wird.
Erfindungsgemäß bricht das Verfahren automatisch ab, sobald die Höhe des Spaltes die Korngröße der Teflonpartikeln bzw. der Keramikpartikel erreicht hat.
Erfindungsgemäß werden jeweils zwei Bauteile einer Maschine oder zwei Teile eines Maschinenelementes so zueinander angeordnet, daß sie parallel zur Einbaulage unter Ausbildung eines zur Paßfuge parallelen Spaltes angeordnet sind, indem zum Beispiel das eine Bauteil oder Teil ortsfest und das andere Bauteil oder Teil auf einem in einer Schwalbenschwanzführung oder dergleichen geführ­ ten Schlitten aufgespannt wird, die parallele Anordnung zur Einbaulage kontrolliert und dann das Verfahren durchgeführt wird.
Im einfachsten Falle wird der Schlitten parallel geführt, während das andere Bauteil ortsfest aufgespannt ist. Es können auch beide Bauteile bzw. Teile zueinander parallele Bewegungen ausführen.
Es ist ohne weiteres möglich, der parallelen Bewegung des Schlittens eine dazu senkrechte oder eine kreisende Bewegung zu überlagern, was besonders dann vorteilhaft ist, wenn großflächige Fügeflächen erzeugt werden sollen.
Falls das eine oder andere Sauteil oder Teil bzw. beide mehrere Paßflächen aufweisen sollen, werden sie entsprechend umgespannt und das Verfahren wird für die anderen Füge- bzw. Paßflächen ebenfalls durchgeführt.
Entsprechendes gilt für Gleit- und Führungsflächen.
Erfindungsgemäß erfolgt in völliger Abkehr vom Stande der Technik das Feinbearbeiten nicht durch Materialabtrag an den betreffenden Flächen sondern durch den Aufbau einer Beschichtung von vorgegebe­ ner Dicke.
Die Dicke der sich bildenden Beschichtung wird automatisch durch die verlangte Paßgenauigkeit eingestellt.
Es zeigte sich überraschend, daß stets eine Beschichtung mit mikroskopisch glatter Oberfläche erzeugt wird, die mit den klassischen Verfahren des Feinbearbeitens nur mit extrem großem Aufwand erreicht wird.
Die Aufgabe, ein Verfahren zum Feinbearbeiten der Gleitflächen der Bauteile von Maschinen bzw. der Gleitflächen der Teile von Maschinenelementen zu schaffen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
mindestens jeweils zwei Bauteile einer Maschine oder mindestens zwei Teile eines Maschinenelementes unter Ausbildung eines Spaltes zwischen ihren Gleitflächen in vorgegebenem Abstand zueinander angeordnet werden,
durch den Spalt im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflä­ chen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird,
anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird,
das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
die beiden Bauteile der Maschine bzw. die beiden Teile des Maschinenelementes in eine zueinander gleitende Bewegung versetzt werden,
mindestens das eine Bauteil bzw. mindestens das eine Teil im Bereich des Spaltes auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht seiner Gleitfläche sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten nach Erreichen der Gesamtdicke der Beschichtung automatisch abgebrochen wird.
Bei bzw. nach dem Entfetten bildet sich auf den blanken entfetteten Flächen eine Metallschicht als Haftgrund.
Dies gilt generell für die folgenden Verfahren.
Entsprechend wird bei der Bildung der Beschichtungen für die Führungsflächen verfahren.
Erfindungsgemäß bricht das Verfahren ab, sobald die Höhe des Spalts die Korngröße der Partikel erreicht hat.
Dies gilt auch für die folgenden Verfahren.
Prinzipiell ist es möglich, dem weiteren flüssigen Medium zusätzlich Partikel zuzugeben, deren Korngröße die Höhe des Spaltes bzw. der Fuge bestimmt.
Es zeigte sich, daß mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens die verschlissenen bzw. mit Rillen und Schleifspuren versehenen Gleitbahnen bzw. Gleitflächen sowie Führungsflächen von Maschinentischen, Schlitten, Spindelstöcken usw. ohne weiteres erneuert werden können, so daß auf die bekannten und aufwendigen Verfahren nicht mehr zurückgegriffen werden muß.
Die Aufgabe, ein Verfahren zum Beheben des Verschleißes an den Gleitflächen der Bauteile von Maschinen bzw. an den Gleitflächen der Teile von Maschinenelementen zu schaffen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
mindestens jeweils zwei Bauteile einer Maschine oder mindestens zwei Teile eines Maschinenelementes unter Ausbildung eines Spaltes zwischen ihren verschlissenen Gleitflächen in vorgegebenem Abstand zueinander angeordnet werden,
durch den Spalt im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird,
anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges, einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, die beiden Bauteile der Maschine bzw. die beiden Teile des Maschinenelementes in eine zueinander gleitende Bewegung versetzt werden,
mindestens das eine Bauteil bzw. mindestens das eine Teil im Bereich des Spaltes auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht seiner Gleitfläche sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird, sobald die Gesamtdicke der Beschichtung den möglichen Wert erreicht hat.
Der mögliche Wert ergibt sich auch in diesem Falle automatisch durch die Höhe des verbleibenden Restspaltes, der weitere Partikel nicht mehr durchläßt. Aus diesem Grunde werden zum Durchführen des Verfahrens generell Bauteile und Elemente in der Einbaulage zueinander angeordnet, bis die Beschichtung erfindungsgemäß aufgebaut sind.
Auch in diesem Falle ist es erforderlich, daß die verschlissenen Gleitbahnen bzw. Gleitflächen vor dem erfindungsgemäßen Aufarbeiten zum Beispiel mit Per oder einem anderen chemischen Mittel gereinigt werden, um einen vorhandenen Schmiermittelfilm und gegebenenfalls Abrieb usw. von den zu beschichtenden Flächen zu entfernen.
Das Verfahren wird in der gleichen Weise wie bei dem oben beschriebenen Aufbau von Gleitflächen durchgeführt.
Erfindungsgemäß kann die Wärme durch die Reibung der aufeinander gleitenden bzw. rollenden Teile erzeugt werden, sie kann auch durch eine zusätzliche Wärmequelle, zum Beispiel mittels Heizstäben in den Aufspanntischen und sonstigen Aufnahmen für die Bauteile bzw. Teile, erzeugt werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Wärme induktiv erzeugt, indem Wirbelströme in dem betreffenden Bauteil erzeugt werden.
Erfindungsgemäß wird das Feinbearbeiten von Verbrennungsmotoren in der Weise durchgeführt, daß
zum Feinbearbeiten der Kolben und/oder der Kolbenringe und/oder der Zylinderlaufflächen von Verbrennungsmotoren, der Verbrennungsmotor ohne vorheriges Feinbearbeiten der Kolben, Kolbenringe und Zylinderlaufflächen zusammengebaut wird,
mit einem ersten flüssigen, die Kolben und/oder die Kolbenringe und/oder die Zylinderlaufflächen entfettenden und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltenden Medium gespült wird,
anschließend der Ölkreislauf mit einem weiteren flüssigen, einen Schmiermittelfilm bildenden Medium gefüllt wird,
das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, der Verbrennungsmotor betrieben wird,
und aufgrund der Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors an den Kolben und/oder Kolbenringen und/oder Zylinderlaufflächen mindestens bereichsweise auf der Metallschicht sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht sich eine Keramikschicht bildet.
Das erste Medium wird dem kalten Motor zugeführt, der auch kalt gespült wird, indem beispielsweise der kalte Motor mit einem Antriebsaggregat gekuppelt wird, das den Motor dreht. Nach dem bzw. beim Entfetten bildet sich auf den blanken Teilen eine Metallschicht als Haftgrund.
Nach Spülen des Verbrennungsmotors und Ablassen des ersten Mediums wird das weitere Medium mit den Komponenten in den Ölkreislauf eingefüllt und der Motor nach dem Starten in üblicher Weise betrieben.
Es werden Verbrennungsmotoren nach der üblichen Fertigung entweder auf einem Versuchstand oder nach dem Einbau in den Wagen behandelt. Es zeigte sich, daß erfindungsgemäß behandelte neue Motoren einem viel geringeren Verschließ als unbehandelte Motoren unterliegen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kommt das erfindungsgemäße Verfahren bei Verbrennungsmotoren zum Einsatz, die infolge der Gebrauchsdauer schon einen erheblichen Verschleiß aufweisen, der sich im Abfall der Kompression oder auch durch hohen Ölverbrauch bemerkbar macht.
Erfindungsgemäß wird das Verfahren in der Weise durchgeführt, daß
zum Beheben des Verschleißes an den Kolben und/oder an den Kolbenringen und/oder an den Zylinderlaufflächen von Verbrennungsmotoren das Schmiermittel im Schmiermittelkreislauf des Verbrennungsmotors abgelassen wird,
mit einem ersten flüssigen, die Kolben und/oder die Kolbenringe und/oder die Zylinderlaufflächen entfettenden und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltenden Medium gespült wird,
anschließend der Ölkreislauf mit einem weiteren flüssigen, einen Schmiermittelfilm bildenden Medium gefüllt wird,
das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
der Verbrennungsmotor betrieben wird und aufgrund der Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors an den Kolben und/oder Kolbenringen und/oder Zylinderlaufflächen auf der Metallschicht sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht sich eine Keramikschicht bildet.
Nach dem Ablassen des Motoröls wird das erste Medium ebenfalls dem kalten Motor zugeführt, der auch kalt gespült wird, indem beispielsweise der kalte Motor mit einem Antriebsaggregat gekuppelt wird, das den Motor dreht.
Nach dem Spülen des Verbrennungsmotors und Ablassen des ersten Mediums wird das weitere Medium mit den Komponenten in den Ölkreislauf eingefüllt und der Motor nach dem Starten in üblicher Weise betrieben.
Durch diese Maßnahmen ist es nicht mehr erforderlich, Motoren zu zerlegen, Kolbenringe usw. auszutauschen - insofern keine Brüche vorliegen - bzw. die Kolben und Wandungen der Brennräume zu honen, da zugleich gebildete Riefen usw. durch das Beschichten mit Material ausgefüllt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zum Erzeugen einer Keramikschicht auf einem Substrat aus einem Metall oder einer Metallegierung das Verfahren so durchgeführt, daß
das Substrat und ein Werkzeug, das eine zur Oberfläche der Keramikschicht komplementäre Arbeitsfläche hat, unter Ausbildung eines Spaltes in vorgegebenem Abstand zueinander angeordnet werden,
durch den Spalt im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird,
anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges, einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird,
das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
das Substrat und das Werkzeug in eine zueinander gleitende Bewegung versetzt werden,
das Substrat im Bereich des Spaltes auf einer derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird, sobald die Gesamtdicke der Beschichtung den möglichen Wert erreicht hat.
Der mögliche Wert ergibt sich ebenfalls automatisch durch die Höhe des verbleibenden Restspaltes, der weitere Partikel nicht mehr durchläßt.
Mit diesen Maßnahmen erfolgt zum Beispiel ein Beschichten von Dichtleisten mit Schleißschichten und auch das Beschichten von Platten für die Raumfahrt mit hitzebeständigen Schichten usw.
Erfindungsgemäß kann die Wärme durch die Reibung der Partikel oder auch induktiv erzeugt werden.
Es zeigt sich weiterhin, daß das erfindungsgemäße Verfahren für das Feinbearbeiten von Gleitlagern sowie für das Kompensieren des vergrößerten Lagerspiels von verschlissenen Gleitlagern, weiterhin für das Feinbearbeiten von Wälzlagern sowie für das Aufarbeiten der Rollbahn und/oder der Walzkörper von verschlissenen Wälzlagern einsetzbar ist.
Die Aufgabe, ein Verfahren zum Feinbearbeiten von Gleitlagern zu schaffen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
durch den Spalt zwischen dem Zapfen des Lagers und den Gleitflächen der Lagerschalen im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird,
anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges, einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird,
das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
der Zapfen in eine drehende und/oder gleitende Bewegung versetzt wird,
mindestens der Zapfen oder die Gleitflächen der Lagerschalen auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird bzw. werden, daß auf der Metallschicht des Zapfens und/oder auf der Gleitflächen sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten nach Erreichen des Lagerspiels automatisch abgebrochen wird.
Beim Entfetten der Gleitlager ist es vorteilhaft, den Lagerzapfen langsam zu drehen, um auch geringe Reste an Schmierstoff zu entfernen.
Um die nötige Wärme beim Zuführen des weiteren flüssigen Mediums und seiner Komponenten zu erzeugen, ist es vorteilhaft, den Zapfen in eine derart hohe Rotation zu versetzen, daß durch die Reibungswärme eine hinreichend hohe Temperatur erzeugt wird. Es ist ohne weiteres möglich, die Wärme von außen, zum Beispiel mittels Heizstäbe oder durch Wirbelströme, zu erzeugen.
Es ist ohne weiteres möglich, zum Entfetten und zum Bilden des metallischen Haftgrundes das Lager auseinanderzunehmen, anschließend zusammen- bzw. einzubauen und die weiteren Verfahrensschritte durchzuführen. Insoweit erstreckt sich die Lehre des Anspruchs auch auf diese Variante des Verfahrens.
Es zeigte sich, daß mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens die verschlissenen bzw. mit Rillen und Schleifspuren versehenen Zapfen und Gleitflächen von Gleitlagern - dieser Verschleiß äußert sich in einem vergrößerten Lagerspiel - aufgearbeitet werden können.
Die Aufgabe, ein Verfahren zum Beheben bzw. Kompensieren des vergrößerten Lagerspiels von verschlissenen Gleitlagern zu schaffen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
durch den Spalt zwischen dem Zapfen des Lagers und den Gleitflächen der Lagerschalen im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird,
anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges, einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird,
das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
der Zapfen in eine drehende und/oder gleitende Bewegung versetzt wird,
mindestens der Zapfen oder die Gleitflächen der Lagerschalen auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird bzw. werden, daß auf der Metallschicht des Zapfens und/oder auf der Gleitflächen sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten nach Erreichen des Lagerspiels automatisch abgebrochen wird.
Auch in diesen Fällen ist es ohne weiteres möglich, zum Entfetten und zum Bilden des metallischen Haftgrundes das Lager auseinanderzunehmen, anschließend zusammen- bzw. einzubauen und die weiteren Verfahrensschritte durchzuführen. Insoweit erstreckt sich die Lehre des Anspruchs ebenfalls auch auf diese Variante des Verfahrens.
Die Aufgabe, ein Verfahren zum Feinbearbeiten von Wälzlagern zu schaffen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
nach dem Zusammenbau eines Außenrings eines Innenrings, eines Käfigs und der Wälzkörper zu einem Wälzlager durch die von dem Außenring und dem Innenring begrenzten Zwischenräume zwischen den Rollkörpern und dem Käfig im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird,
anschließend durch die Zwischenräume im Kreislauf ein weiteres flüssiges, einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
der Innenring und/oder Außenring sowie die Wälzkörper in eine drehende Bewegung versetzt werden und auf eine derart hohe Temperatur erwärmt werden, daß auf der Metallschicht des Innenrings und/oder des Außenrings und/oder der Rollkörper und/oder des Käfigs sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten nach Erreichen des Lagerspiels automatisch abgebrochen wird.
Beim Entfetten des Wälzlagers ist es vorteilhaft, den Innenring bzw. den Außenring langsam zu drehen, um auch geringe Reste an Schmierstoff zu entfernen.
Um die nötige Wärme beim Zuführen des weiteren flüssigen Mediums und seiner Komponenten zu erzeugen, ist es vorteilhaft, die Teile des Wälzlagers zueinander in eine derart hohe Rotation zu versetzen, daß durch die Reibungswärme eine hinreichend hohe Temperatur erzeugt wird. Es ist ohne weiteres möglich, die Wärme von außen, zum Beispiel mittels Heizstäbe oder durch Wirbelströme, zu erzeugen.
Die Lebensdauer von Wälzlagern wird - sieht man von Einbaufehlern ab - durch die Ermüdung der Rollbahn begrenzt, die sich durch Abblätterungen auf der Rollbahn äußert. Unabhängig davon vergrößert sich während der Betriebsdauer das Lagerspiel.
Die Aufgabe, ein Verfahren zum Aufarbeiten der Rollbahn von Wälzlagern bzw. zum Aufarbeiten von verschlissenen Wälzlagern und/oder zum Beheben eines zu großen Spiels zu schaffen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
durch die von dem Außenring und dem Innenring begrenzten Zwischenräume zwischen den Rollkörpern und dem Käfig im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird,
anschließend durch die Zwischenräume im Kreislauf ein weiteres flüssiges, einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt,
der Innenring und/oder Außenring sowie die Wälzkörper eine drehende Bewegung versetzt werden und auf eine derart hohe Temperatur erwärmt werden, daß auf der Metallschicht des Innenrings und/oder des Außenrings und/oder der Rollkörper und/oder des Käfigs sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird.
Beim Entfetten der verschlissenen Wälzlager ist es vorteilhaft, den Innenring bzw. den Außenring langsam zu drehen, um auch geringe Reste an Schmierstoff zu entfernen.
Um die erforderliche Wärme beim Zuführen des weiteren flüssigen Mediums und seiner Komponenten zu erzeugen, ist es auch bei verschlissenen Wälzlagern vorteilhaft, die Teile des Wälzlagers zueinander in eine derart hohe Rotation zu versetzen, daß durch die Reibungswärme eine hinreichend hohe Temperatur erzeugt wird. Es ist ohne weiteres möglich, die Wärme von außen, zum Beispiel mittels Heizstäbe oder durch Wirbelströme, zu erzeugen.
Bei Wälzlagern mit Dauerschmierung wird das Verfahren in der Weise durchgeführt, daß das erste Medium mit den metallischen Haftgrundbildnern durch das eingebaute Lager gepreßt und anschließend das weitere Medium als Schmierstoff mit den weiteren Komponenten in das Lager unter Druck eingebracht und das Verfahren zu Ende geführt wird.
Die Lehre des Anspruchs erstreckt sich somit auch auf diese Variante.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist erfindungsgemäß das erste flüssige, die Paßflächen bzw. Fügeflächen und/oder Gleitflächen und/oder Führungsflächen bzw. die Gleitlager und Wälzlager entfettende Medium das unter dem Warennamen im Handel erhältliche Per 100, wobei der Adhäsionsgrundbildner handelsübliches Kupfervitriol und handelsübliches Anreibesilber im Mischungsverhältnis 1 : 1 (Volumenverhältnis) ist.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist erfindungsgemäß das weitere flüssige, einen Schmiermittelfilm bildende Medium der Liposomträger eines im Handel erhältlichen Diesel-HD-Einbereichsöls, wobei die Kunststoffpartikel Teflonstaub der Körnung von 400 Mikron sind und die Keramikwerkstoffpartikel Kaltleiter-Keramikstaub der Körnung von 3 Mikron sind.
In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das weitere flüssige, einen Schmiermittelfilm bildende Medium einen Zusatz von handelsüblichem Bleigraphit-Weichstaub auf. Durch diese Maßnahmen wird bei Gleit- und Führungsflächen sowie bei Lagern unter extremen Betriebsbedingungen ein zusammenhängender Schmiermittelfilm gewährleistet.
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Paßflächen und/oder Führungsflächen eine Einrichtung zum Festspannen mindestens eines Bauteils bzw. Teils auf, weiterhin eine weitere Einrichtung zum Festspannen mindestens eines anderen Bauteils bzw. Teils auf, wobei die weitere Einrich­ tung zum Einstellen des Spaltes zwischen den beiden Bauteilen bzw. Teilen höhenverstellbar zur ersten Einrichtung ist und weiterhin einen Antrieb aufweist.
In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung Heizstäbe und/oder eine induktive Heizeinrichtung auf.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen und weiterhin in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung und
Fig. 2 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung.
Zum Überholen bzw. Aufarbeiten des Motors eines Lastkraftwagens mit 12 Liter Motorölfüllmenge wird das Altöl abgelassen und mit PER 100 gereinigt, das Kupfervitriol und Anreibesilber enthält.
Das Reinigen erfolgt über den Ölkreislauf des drehenden Motors, der mit einem Antriebsaggregat gekoppelt ist (Fremdantrieb).
Nach einer Spülzeit von etwa zehn Minuten wird das PER 100 abgelassen. Durch die Bewegungsabläufe werden Kupfer- und Silberanteile als Adhäsionsschicht auf die zu beschichtenden Metallteile gebracht.
Der Ölkreislauf des Motors wird nun mit 8 von 12 Litern Diesel- HD-Einbereichsöl gefüllt.
Die vorherige Entfettung macht es notwendig, den Motor bis zum vollen Öldruck im Dekompressionszustand durchdrehen zu lassen. Es ist ferner darauf zu achten; daß ein neuer Ölfilter eingebaut wird.
Nach dem Starten des Motors werden die noch fehlenden vier Liter Ölmenge in Form des Innenbeschichtungsmittels eingefüllt.
Es besteht aus den vier Komponenten:
  • 1. handelsübliches Kupfervitriol und handelsübliches Anreibe­ silber im Mischungsverhältnis 1 : 1 auf 40 ml,
  • 2. 70 cm3 Teflonstaub, der Körnung 400 Mikron.
  • 3. 25 cm3 Kaltleiter-Keramikstaub der Körnung 3 Mikron,
  • 4. 25 cm3 Bleigraphit-Weichstaub
in Verbindung mit 7/8 Liter Liposomträger Diesel-HD-Einbereichs­ öl, die zusammen ein Liter Innenbeschichtungsmittel ergeben.
Mit dem Innenbeschichtungsmittel wird das Fahrzeug 200 bis 300 Kilometer gefahren oder bei Arbeitsmaschinen etwa 50 Betriebs­ stunden bewegt. Nach 3000 gefahrenen Kilometern oder 10 weiteren Betriebsstunden, wird das restliche Innenbeschichtungsmittel ab­ gelassen und das übliche Mehrbereichs-Motoröl wieder eingefüllt.
Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung 1 zum Beschichten der Paßfläche 2 bzw. 3 von Bauteilen 4 bzw. 5.
Die Vorrichtung weist ein Gehäuse 6 auf, deren obere Stirnplatte 7 einen Schlitz 8 zum Führen der plattenartige Einrichtung 9 mit den beiden Spannbacken 10 und 11 hat, zwischen denen das Bauteil 5 eingespannt ist.
Die Vorrichtung weist weiterhin eine Bodenplatte 12 auf, auf der die weitere plattenartige Einrichtung 13 mit den beiden Spannbacken 14 und 15 angeordnet ist, zwischen denen das Bauteil 4 eingespannt ist.
Durch die Stirnseite 6 der Vorrichtung sind die einen Endabschnitte der Leitungen 17 bzw. 18 und durch die Stirnseite 19 ihre anderen Endabschnitte hindurchgeführt, wobei in der Leitung 17 bzw. 18 die Pumpe 20 bzw. 21 angeordnet ist.
Mittels der ersten Pumpe 20 wird durch die Kammer 22 der Vorrichtung das erste, die Paßflächen entfettende Medium, das den metallischen Adhäsionsbildner enthält, gepumpt, mittels der zweiten Pumpe wird das weitere Medium, das die Partikel aufweist, gepumpt.
Die erste Einrichtung 9 kann in dem Schlitz mittels eines linearen, nicht dargestellten Antriebs in beiden Richtungen des Doppelpfeils verschoben werden.
Zusätzlich führt die Einrichtung eine Rotationsbewegung aus. Dies ist durch den gekrümmten Doppelpfeil schematisch dargestellt.
Die beiden Einrichtungen sind gegeneinander höhenverstellbar (nicht dargestellt), damit die Spalthöhe derart eingestellt werden kann, daß nach Beendigen des Beschichtens und nach dem Zusammenbau die beiden Bauteile die vorgegebene Baulage haben.
Zusätzlich weist die Einrichtung Heizstäbe 23 auf.
Die Fig. 2 zeigt in ebenfalls in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zum Feinbearbeiten bzw. Aufarbeiten von Wälzlagern.
Mit der Fig. 1 gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die Einrichtung weist einen Rotationsantrieb 24 auf, auf dessen Antriebswelle 25 der Innenring 26 des Wälzlagers 27 angeordnet ist, während der Außenring 28 zwischen den beiden Klemmbacken 10 und 11 der Einrichtung 9, deren Antriebe außer Betrieb sind, eingespannt ist.

Claims (27)

1. Verfahren zum Feinbearbeiten der Fügeflächen von Maschinen und Maschinenelementen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens jeweils zwei zu fügende, mit vorgegebenem Maßunterschied gefertigte Bauteile der Maschine oder mindestens zwei Teile des Maschinenelementes unter Ausbildung einer zur Paßfuge parallelen Fuge angeordnet werden, durch die Fuge im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Fügeflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch die Fuge im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, die beiden Bauteile der Maschine bzw. die beiden Teile des Maschinenelementes in eine zueinander gleitende und/oder rotierende Bewegung versetzt werden, mindestens das eine Bauteil bzw. mindestens das eine Teil im Bereich der Fuge auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht seiner Fügefläche sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht bildet und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird sobald mit der Gesamtdicke der Beschichtung die jeweilige Toleranzgröße des Bauteils bzw. des Teils erreicht wird.
2. Verfahren zum Feinbearbeiten der Gleitflächen der Bauteile von Maschinen bzw. der Gleitflächen der Teile von Maschinenelementen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens jeweils zwei Bauteile einer Maschine oder mindestens zwei Teile eines Maschinenelementes unter Ausbildung eines Spaltes zwischen ihren Gleitflächen in vorgegebenem Abstand zueinander angeordnet werden, durch den Spalt im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, die beiden Bauteile der Maschine bzw. die beiden Teile des Maschinenelementes in eine zueinander gleitende Bewegung versetzt werden, mindestens das eine Bauteil bzw. mindestens das eine Teil im Bereich des Spaltes auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten nach Erreichen des Gesamtdicke der Beschichtung automatisch abgebrochen wird.
3. Verfahren zum Beheben des Verschleißes an den Gleitflächen der Bauteile von Maschinen bzw. an den Gleitflächen der Teile von Maschinenelementen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens jeweils zwei Bauteile einer Maschine oder mindestens zwei Teile eines Maschinenelementes unter Ausbildung eines Spaltes zwischen ihren verschlissenen Gleitflächen in vorgegebenem Abstand zueinander angeordnet werden, durch den Spalt im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, die beiden Bauteile der Maschine bzw. die beiden Teile des Maschinenelementes in eine zueinander gleitende Bewegung versetzt werden, mindestens das eine Bauteil bzw. mindestens das eine Teil im Bereich des Spaltes auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht seiner Gleitfläche sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird sobald die Gesamtdicke der Beschichtung den möglichen Wert erreicht hat.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme durch Reibung erzeugt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme durch eine zusätzliche Wärmequelle erzeugt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme induktiv erzeugt wird.
7. Verfahren zum Feinbearbeiten von Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß zum Feinbearbeiten der Kolben und/oder der Kolbenringe und/oder der Zylinderlaufflächen von Verbrennungsmotoren, der Verbrennungsmotor ohne vorheriges Feinbearbeiten der Kolben, Kolbenringe und Zylinderlaufflächen zusammengebaut wird, mit einem ersten flüssigen, die Kolben und/oder die Kolbenringe und/oder die Zylinderlaufflächen entfettenden und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltenden Medium gespült wird, anschließend der Ölkreislauf mit einem weiteren flüssigen einen Schmiermittelfilm bildendem Medium gefüllt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, der Verbrennungsmotor betrieben wird, und aufgrund der Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors an den Kolben und/oder Kolbenringen und/oder Zylinderlaufflächen mindestens bereichsweise auf der Metallschicht sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht sich eine Keramikschicht bildet.
8. Verfahren zum Beheben des Verschleißes von Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß zum Beheben des Verschleißes an den Kolben und/oder an den Kolbenringen und/oder an den Zylinderlaufflächen von Verbrennungsmotoren, das Schmiermittel im Schmiermittelkreislauf des Verbrennungsmotors abgelassen wird, mit einem ersten flüssigen, die Kolben und/oder die Kolbenringe und/oder die Zylinderlaufflächen entfettenden und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltenden Medium gespült wird, anschließend der Ölkreislauf mit einem weiteren flüssigen einen Schmiermittelfilm bildenden Medium gefüllt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, der Verbrennungsmotor betrieben wird und aufgrund der Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors an den Kolben und/oder Kolbenringen und/oder Zylinderlaufflächen auf der Metallschicht sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht sich eine Keramikschicht bildet.
9. Verfahren zum Erzeugen einer Keramikschicht auf einem Substrat aus einem Metall oder einer Metallegierung, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat und ein Werkzeug, das eine zur Oberfläche der Keramikschicht komplementäre Arbeitsfläche hat, unter Ausbildung eines Spaltes in vorgegebenem Abstand zueinander angeordnet werden, durch den Spalt im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, das Substrat und das Werkzeug in eine zueinander gleitende Bewegung versetzt werden, das Substrat Bereich des Spaltes auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird, daß auf der Metallschicht sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird sobald die Gesamtdicke der Beschichtung den möglichen Wert erreicht hat.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme durch Reibung erzeugt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme durch eine zusätzliche Wärmequelle erzeugt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme induktiv erzeugt wird.
13. Verfahren zum Feinbearbeiten von Gleitlagern, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Spalt zwischen dem Zapfen des Lagers und den Gleitflächen der Lagerschalen im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, der Zapfen in eine drehende und/oder gleitende Bewegung versetzt wird, mindestens der Zapfen oder die Gleitflächen der Lagerschalen auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird bzw. werden, daß auf der Metallschicht des Zapfens und/oder auf der Gleitflächen sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten nach Erreichen des Lagerspiels automatisch abgebrochen wird.
14. Verfahren zum Aufarbeiten von verschlissenen Gleitlagern, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Spalt zwischen dem Zapfen des Lagers und den Gleitflächen der Lagerschalen im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch den Spalt im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, der Zapfen in eine drehende und/oder gleitende Bewegung versetzt wird, mindestens der Zapfen oder die Gleitflächen der Lagerschalen auf eine derart hohe Temperatur erwärmt wird bzw. werden, daß auf der Metallschicht des Zapfens und/oder auf der Metallschicht der Gleitflächen sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird.
15. Verfahren zum Feinbearbeiten von Wälzlagern, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Zusammenbau eines Außenrings, eines Innenrings, eines Käfigs und der Wälzkörper zu einem Wälzlager durch die von dem Außenring und dem Innenring begrenzten Zwischenräume zwischen den Rollkörpern und dem Käfig im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch die Zwischenräume im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, der Innenring und/oder Außenring sowie die Wälzkörper in eine drehende Bewegung versetzt werden und auf eine derart hohe Temperatur erwärmt werden, daß auf der Metallschicht des Innenrings und/oder des Außenrings und/oder der Rollkörper und/oder des Käfigs sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten nach Erreichen des Lagerspiels automatisch abgebrochen wird.
16. Verfahren zum Aufarbeiten von Wälzlagern, dadurch gekennzeichnet, daß durch die von dem Außenring und dem Innenring begrenzten Zwischenräume zwischen den Rollkörpern und dem Käfig im Kreislauf ein erstes flüssiges, die Gleitflächen entfettendes und einen metallischen Adhäsionsgrundbildner enthaltendes Medium geführt wird, anschließend durch die Zwischenräume im Kreislauf ein weiteres flüssiges einen Schmiermittelfilm bildendes Medium geführt wird, das weitere flüssige Medium suspendierte Kunststoffpartikel und suspendierte Keramikwerkstoffpartikel mit sich führt, der Innenring und/oder Außenring sowie die Wälzkörper eine drehende Bewegung versetzt werden und auf eine derart hohe Temperatur erwärmt werden, daß auf der Metallschicht des Innenrings und/oder des Außenrings und/oder der Rollkörper und/oder des Käfigs sich eine Kunststoffschicht und auf der Kunststoffschicht eine Keramikschicht aufbaut und daß das Beschichten automatisch abgebrochen wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme durch Reibung erzeugt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme durch eine zusätzliche Wärmequelle erzeugt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme induktiv erzeugt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das erste flüssige, entfettende Medium das unter dem Warennamen im Handel erhältliche Per 100 ist, der Adhäsionsgrundbildner aus handelsüblichem Kupfervitriol und handelsüblichem Anreibesilber besteht.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß Mischungsverhältnis des Kupfervitriols und des Anreibesilbers 1:1 (Volumenverhältnis) beträgt.
22. Verfahren nach Anspruch 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere flüssige einen Schmiermittelfilm bildende Medium der Liposomträger des Diesel-HD-Einbereichsöls ist, wobei die Kunststoffpartikel Teflonstaub und die Keramikwerkstoffpartikel Kaltleiter-Keramikstaub sind.
23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Teflonstaub eine Körnung von 400 µm und der Kaltleiter-Keramikstaub eine Körnung von 3 µm hat.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere flüssige, einen Schmiermittelfilm bildende Medium einen Zusatz von handelsüblichem Bleigraphit-Weichstaub hat.
25. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 20 bis 24 oder 9 bis 12 und 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) eine Einrichtung (9) zum Festspannen mindestens eines einen Bauteils bzw. Teils aufweist, weiterhin eine weitere Einrichtung zum Festspannen mindestens eines anderen Bauteils bzw. Teils aufweist, die weitere Einrichtung (13) zum Einstellen des Spaltes zwischen den beiden Bauteilen bzw. Teilen höhenverstellbar zur ersten Einrichtung ist und einen Antrieb hat.
26. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) eine Einrichtung (25) zum Festspannen des Innenrings (26) bzw. des Zapfens hat, weiterhin eine weitere Einrichtung (9) zum Festspannen des Außenrings bzw. der Lagerschalen hat, sowie einen Rotationsantrieb für mindestens eine der beiden Einrichtungen hat.
27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Heizstäbe (23) und/oder eine induktive Heizeinrichtung aufweist.
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