DE102015102966A1 - Method for producing a running surface for a seal - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Herstellen einer Lauffläche (6) für eine Dichtung (7), insbesondere an einer Kolbenstange (4) eines Schwingungsdämpfers für ein Kraftfahrzeugfahrwerk, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: Bereitstellen eines Grundkörpers (1), Aufbringen einer Hartmetallmatrix (5), umfassend ein metallisches Bindemittel und darin eingebundene Hartpartikel, auf den Grundkörper (1), wobei das Aufbringen mittels eines Hochgeschwindigkeitsspritzverfahrens, insbesondere eines Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahrens, und ohne Erhitzen der Hartmetallmatrix (5) auf deren Schmelzpunkt durchgeführt wird.Method for producing a running surface (6) for a seal (7), in particular on a piston rod (4) of a vibration damper for a motor vehicle chassis, comprising the following method steps: providing a base body (1), applying a hard metal matrix (5) comprising a metallic one Binder and hard particles incorporated therein, on the base body (1), wherein the application is carried out by means of a high-speed spraying process, in particular a high-speed flame spraying process, and without heating the hard metal matrix (5) to its melting point.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lauffläche für eine Dichtung. The present invention relates to a method of manufacturing a tread for a gasket.

STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART

Anhand von Dichtungen, insbesondere Dichtringen, kann ein Spalt zwischen zwei sich relativ zueinander bewegenden Bauteilen abgedichtet werden. Dabei ist das eine Bauteil fest mit der Dichtung verbunden; das andere Bauteil bewegt sich im Betrieb relativ zur Dichtung. An der Lauffläche berühren sich die Dichtung und das sich relativ dazu bewegende andere Bauteil. An solche Laufflächen werden erhöhte Anforderung hinsichtlich des Verschleiß- und Korrosionsschutzes gestellt. On the basis of seals, in particular sealing rings, a gap between two relatively moving components can be sealed. In this case, the one component is firmly connected to the seal; the other component moves relative to the seal during operation. At the tread touch the seal and the relative moving other component. On such treads increased demands are made in terms of wear and corrosion protection.

Derzeit werden die Kolbenstangen von Schwingungsdämpfern für Kraftfahrzeuge in einem galvanischen Prozess hergestellt, wodurch die Mantelfläche der Kolbenstange verchromt wird (Verchromung mit sechswertigen Chrom, auch als Chrom (VI) bzw. Hartchrom bekannt). Nach dem Verchromen wird die Chromoberfläche einem Finishingverfahren zur Bildung eines Kreuzschliffs ausgesetzt, welcher eine wichtige Vorraussetzung für die Ansammlung von Schmiermittel ist und damit für gute Gleiteigenschaften unerlässlich ist. Der galvanische Prozess zur Hartverchromung wird aus Umweltaspekten kritisch bewertet, so dass eine Alternative zu diesem Verfahren gesucht wird. Currently, the piston rods of vibration dampers for motor vehicles are produced in a galvanic process, whereby the outer surface of the piston rod is chromed (chrome plating with hexavalent chromium, also known as chromium (VI) or hard chromium). After chrome plating, the chrome surface is subjected to a finishing process to form a cross-cut, which is an important prerequisite for the accumulation of lubricant and is therefore essential for good sliding properties. The galvanic process for hard chrome plating is critically evaluated for environmental reasons, so that an alternative to this method is sought.

Ein Schwingungsdämpfer mit einer entsprechenden Kolbenstange ist aus der DE 10 2013 008 890 A1 bekannt. An der Kolbenstange ist ein Kolben befestigt. Die Kolbenstange wird axial durch die Wandung eines Dämpferrohrs hindurchgeführt. Hierfür ist ein Verschlusspaket mit einer Dichtung vorgesehen, gegenüber der sich die Kolbenstange mit hoher Frequenz axial bewegt. Die zylindrische Mantelfläche der Kolbenstange bildet die Lauffläche aus. A vibration damper with a corresponding piston rod is out of DE 10 2013 008 890 A1 known. On the piston rod, a piston is attached. The piston rod is passed axially through the wall of a damper tube. For this purpose, a closure package is provided with a seal against which the piston rod moves axially at a high frequency. The cylindrical surface of the piston rod forms the tread.

Aus der DE 39 25 865 C1 ist eine verschleißfeste, brandspursichere und ausbruchsbeständige Beschichtung für die Laufflächen von auf Reibung beanspruchten Maschinenteilen, insbesondere den Laufflächen von Kolbenringen von Brennkraftmaschinen, bekannt. Diese Beschichtung wird mittels Flammspritzens zunächst auf einen Grundkörper aufgebracht und anschließend durch Umschmelzen einlegiert. Zur Erzeugung der erforderlichen Härte wird die Beschichtung zusätzlich nitriert. From the DE 39 25 865 C1 is a wear-resistant, fire-safe and escape-resistant coating for the running surfaces of friction-stressed machine parts, in particular the running surfaces of piston rings of internal combustion engines, known. This coating is first applied by flame spraying onto a base body and then alloyed by remelting. To produce the required hardness, the coating is additionally nitrided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Alternative zur galvanisch erzeugten Hartchromschicht zu entwickeln. Diese Alternative soll möglichst umweltverträglich und günstig umzusetzen sein und hinsichtlich der galvanischen Hartverchromung vergleichbare Ergebnisse bezüglich Verschleiß- und Korrosionsschutz liefern. The invention has for its object to develop an alternative to the electrodeposited hard chrome layer. This alternative should be environmentally friendly and cheap to implement and deliver comparable results in terms of wear and corrosion protection in terms of galvanic hard chrome plating.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG DISCLOSURE OF THE INVENTION

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1, einen Grundkörper oder eine Kolbenstange nach Anspruch 10 sowie ein Schwingungsdämpfer nach Anspruch 12 bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung. The object underlying the invention is achieved by a method according to claim 1, a base body or a piston rod according to claim 10 and a vibration damper according to claim 12 preferred embodiments emerge from the dependent claims and the description.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Herstellen einer Lauffläche für eine Dichtung, insbesondere an einer Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers für ein Kraftfahrzeugfahrwerk, vorgesehen, welches die folgenden Verfahrensschritte umfasst: Bereitstellen eines Grundkörpers, Aufbringen einer Hartmetallmatrix, umfassend ein metallisches Bindemittel und darin eingebundene Hartpartikel, auf den Grundkörper. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen mittels eines Hochgeschwindigkeitsspritzverfahrens, insbesondere eines Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahrens, und ohne Erhitzen der Hartmetallmatrix auf deren Schmelzpunkt durchgeführt wird. According to the invention, a method is provided for producing a running surface for a seal, in particular on a piston rod of a vibration damper for a motor vehicle chassis, comprising the following method steps: providing a base body, applying a hard metal matrix, comprising a metallic binder and hard particles incorporated therein, to the base body , The method is characterized in that the application is carried out by means of a high-speed spraying method, in particular a high-speed flame spraying method, and without heating the hard metal matrix to its melting point.

Das Hochgeschwindigkeitsspritzen, auch das Hochgeschwindigkeitsflammspritzen, unterscheidet sich von dem Flammspritzen durch die Geschwindigkeit, die die beschleunigten Partikel beim Austritt aus dem Spritzwerkzeug aufweisen. Die Geschwindigkeit beträgt insbesondere zumindest 600 m/s, vorzugsweise zumindest 700 m/s oder vorzugsweise zumindest 800m/s. Insbesondere eignet sich hierfür das Hochgeschwindigkeitsflammspritzen (HVOF oder HVAF). High-speed spraying, also known as high-speed flame spraying, differs from flame spraying in the speed exhibited by the accelerated particles as they exit the injection mold. The speed is in particular at least 600 m / s, preferably at least 700 m / s or preferably at least 800 m / s. In particular, high-speed flame spraying (HVOF or HVAF) is suitable for this purpose.

Durch die hohe Geschwindigkeit der Partikel treffen die Partikel nun mit einer derart großen kinetischen Energie auf dem Grundkörper auf, so dass durch den Aufprall eine Art mechanisches Verpressen mit der Oberfläche erfolgt. Hierdurch werden die Partikel der Hartmetallmatrix dauerhaft an dem Grundkörper befestigt. As a result of the high velocity of the particles, the particles now strike the base body with such a high kinetic energy, so that the impact causes a kind of mechanical compression with the surface. As a result, the particles of the hard metal matrix are permanently attached to the base body.

Beim einem „normalen“ Flammspritzen hingegen reicht die erzeugte Partikelgeschwindigkeit nicht aus, um die Partikel dauerhaft an reibbehafteten Funktionsflächen zu fixieren; daher ist zumeist eine thermische Nachbehandlung notwendig, mit der ein Einschmelzen erfolgt. Mit dem Einschmelzen geht grundsätzlich eine Gefügeveränderung einher, welche unerwünschte Nebeneffekte hervorrufen kann. Eine solche Gefügeveränderung durch thermische Einwirkung ist bei dem vorliegenden Verfahren nicht vorgesehen, da die Hartmetallmatrix nicht auf deren Schmelzpunkt erwärmt wird. Dies bedeutet insbesondere, dass weder das metallische Bindemittel noch die Hartpartikel auf deren jeweilige Schmelztemperatur erhitzt werden. In the case of "normal" flame spraying, on the other hand, the generated particle velocity is insufficient to permanently fix the particles to frictional functional surfaces; therefore, a thermal aftertreatment is usually necessary with which a melting takes place. Melting is fundamentally accompanied by a structural change, which can cause undesirable side effects. Such a structural change by thermal action is not provided in the present method, since the hard metal matrix is not heated to its melting point. This means in particular that neither the metallic binder nor the hard particles are heated to their respective melting temperature.

Die durch das Hochgeschwindigkeitsspritzen aufgebrachte Beschichtung weist so überraschenderweise eine gefügebedingte Porosität auf, die ähnlich dem Gefüge eines Sintermetalls ist. Diese Porosität wirkt sich positiv auf die tribologischen Eigenschaften der erzeugten Oberfläche aus und hat eine bezüglich der Schmiereigenschaften vergleichbare Wirkung des eingangs genannten Kreuzschliffs. Das separate Erzeugen eines Kreuzschliffs oder einem anderen Finishingverfahren wird folglich überflüssig. Ferner hat diese Porosität positive Auswirkungen auf die Elastizität der Beschichtung, insbesondere bei Biegebeanspruchung. Ein Abplatzen der Beschichtung kann seltener auftreten als bei herkömmlichen Beschichtungen. The coating applied by the high-speed spraying has, surprisingly, a structure-related porosity which is similar to the structure of a sintered metal. This porosity has a positive effect on the tribological properties of the surface produced and has a comparable with respect to the lubricating properties of the above-mentioned cross-cut. The separate generation of a cross-cut or another finishing method is therefore superfluous. Furthermore, this porosity has positive effects on the elasticity of the coating, especially in bending stress. Spalling of the coating may occur less frequently than with conventional coatings.

Die durch das vorliegende Verfahren erzeugte charakteristische Gefügestruktur der Beschichtung lässt sich mithilfe gängiger Analysemethoden erkennen, insbesondere anhand der Analyse mittels eines Rasterelektronenmikroskops (REM) und/oder anhand einer energiedispersiven Röntgenspektroskopie (EDX). Dabei lassen sich die Position, Form und Art der Hartpartikel innerhalb der Beschichtung erkennen. Es können die Verformungen der Partikel erkannt werden, die durch den Aufprall der Partikel in Richtung auf den Grundköper entstehen. Bei einer durch Sintern erzeugten Gefügestruktur liegen zwar ebenfalls Partikelverformungen aufgrund von mechanischer Beaufschlagung vor; diese werden aber durch Druckbeaufschlagung in unterschiedlichste Richtungen erzeugt und weisen damit ein abweichendes Muster auf. The characteristic microstructure of the coating produced by the present method can be recognized by means of conventional analysis methods, in particular by means of the analysis by means of a scanning electron microscope (SEM) and / or by means of energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The position, shape and type of hard particles within the coating can be recognized. It can be the deformation of the particles are recognized, which are caused by the impact of the particles in the direction of the base body. In a microstructure produced by sintering, although there are also particle deformations due to mechanical loading; but these are generated by pressurization in different directions and thus have a different pattern.

Diese gefügebedingte Porosität kann durch ein thermisches Nachbehandeln, insbesondere Einschmelzen, leicht zerstört werden; daher ist es bevorzugt, dass das metallische Bindemittel, die Hartpartikel und/oder der Grundkörper nach dem Aufbringen keiner thermischen Behandlung unterzogen werden. Vorzugsweise wird dafür das metallische Bindemittel, die Hartpartikel und/oder der Grundkörper im Weiteren Verlauf der Herstellung der Kolbenstange nicht auf deren jeweilige Schmelztemperatur erhitzt bzw. verbleiben stets unterhalb der jeweiligen Schmelztemperatur. This structure-related porosity can be easily destroyed by a thermal aftertreatment, especially smelting; Therefore, it is preferred that the metallic binder, the hard particles and / or the base body are not subjected to any thermal treatment after application. For this purpose, the metallic binder, the hard particles and / or the base body are preferably not heated to their respective melting temperature in the further course of the production of the piston rod or always remain below the respective melting temperature.

Vorzugsweise wird die aufgebrachte Hartmetallmatrix nach dem Aufbringen ausschließlich einem spanenden Verfahren zur Erzeugung der gewünschten Maße, insbesondere einem Maßschleifen, unterzogen. Die gefügebedingte Porosität wird dadurch nicht verändert. After application, the applied hard metal matrix is preferably subjected exclusively to a cutting process for producing the desired dimensions, in particular a custom grinding. The structure-related porosity is not changed.

Die Hartpartikel können Chromcarbid-Partikel und/oder Wolframcarbid-Partikel umfassen. Das metallische Bindemittel kann eine NiCr-Legierung umfassen oder aus einer solchen bestehen. The hard particles may comprise chromium carbide particles and / or tungsten carbide particles. The metallic binder may comprise or consist of a NiCr alloy.

Der Grundkörper kann bereits vor dem Verfahren randschichtgehärtet worden sein, insbesondere im Bereich der Lauffläche. Die kann die Beschichtung vor Abplatzungen und Rissbildung schützen. Denn grundsätzlich ist die Beschichtung hart und spröde im Vergleich zu geeigneten Materialen des Grundkörpers. Würde man nun auf einen nicht randschichtgehärteten und damit vergleichsweise weichen Grundkörper eine dünne Beschichtung aufbringen, so hätte dies einen vergleichbaren Effekt, wie wenn eine Glasscheibe auf eine Bettmatratze aufgelegt wird: Durch eine örtlich nachgiebige Unterstützung würde die harte Schicht (Beschichtung bzw. Glasscheibe) bereits bei einer recht kleinen örtlichen Belastung brechen. Eine harte Randschicht des Grundkörpers stellt hingegen eine gleichmäßig verteilte Abstützung der spröden Beschichtung bereit. Diese vorherige Randschichthärtung ist bei recht dünnen Schichtdicken der Beschichtungen von max. 50 µm bevorzugt. The main body may already have been surface-hardened before the process, in particular in the region of the tread. This can protect the coating from flaking and cracking. Because basically the coating is hard and brittle compared to suitable materials of the body. If a thin coating were then applied to a non-surface-hardened and thus comparatively soft base body, this would have a similar effect as when a glass pane is placed on a bed mattress: a locally compliant support would already make the hard layer (coating or glass pane) break at a very small local load. On the other hand, a hard surface layer of the base body provides a uniformly distributed support for the brittle coating. This previous surface hardening is at very thin layer thicknesses of the coatings of max. 50 μm preferred.

Dies gilt ausschließlich für sehr dünne Beschichtungen. Bei Schichtdicken > 50 µm ist es nicht mehr nötig. Erprobt worden ist von uns beides, wobei aus Kostengründen natürlich eine gehärtete Stange mit einer dünnen Beschichtung favorisiert wird. This applies only to very thin coatings. For layer thicknesses> 50 μm, it is no longer necessary. We have tested both, whereby for cost reasons, of course, a hardened rod with a thin coating is favored.

Die Beschichtung an der Lauffläche weist vorzugsweise eine Dicke von zumindest 15 µm auf. Die Härte der Beschichtung an der Lauffläche beträgt vorzugsweise zumindest 800 HV, vorzugsweise zumindest 950 HV. The coating on the running surface preferably has a thickness of at least 15 μm. The hardness of the coating on the running surface is preferably at least 800 HV, preferably at least 950 HV.

Bei der galvanischen Erzeugung einer Hartchromschicht kann nur eine Beschichtung mit einer gleichbleibenden Schichtdicke für sämtliche Bereiche des Grundkörpers erzeugt werden. Das vorliegende Spritzverfahren eignet sich hingegen für die Erzeugung von unterschiedlichen Schichtdicken an unterschiedlichen Bereichen des Grundkörpers. So kann in einem Bereich des Grundkörpers, der keine Lauffläche ausbildet, eine Beschichtung mit der Hartmetallmatrix und mit einer Schichtdicke erzeugt werden, die geringer ist als die Schichtdicke der Beschichtung im Bereich der Lauffläche. Die Schichtdicke ist dabei proportional zur Dauer, die der Bereich dem Spritzvorgang bei konstantem Stoffumsatz ausgesetzt ist. Hierdurch kann der Materialeinsatz der Hartmetallmatrix optimiert werden. In the galvanic production of a hard chrome layer, only one coating with a constant layer thickness can be produced for all areas of the basic body. By contrast, the present spraying method is suitable for producing different layer thicknesses on different regions of the base body. Thus, in a region of the base body which does not form a running surface, a coating with the hard metal matrix and with a layer thickness which is smaller than the layer thickness of the coating in the region of the tread can be produced. The layer thickness is proportional to the duration that the area is exposed to the injection process at constant material conversion. As a result, the material usage of the hard metal matrix can be optimized.

Insbesondere eignet sich dieses Verfahren zur Herstellung einer Lauffläche an einer Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers, insbesondere für ein Kraftfahrzeugfahrwerk. In particular, this method is suitable for producing a running surface on a piston rod of a vibration damper, in particular for a motor vehicle chassis.

BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

Weitere, die Erfindung weiterbildende Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt: Further, the invention further developing measures are shown below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to the figures. It shows:

1 ein Grundkörper in Form einer Stahlstange, die einem Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahren unterzogen wird; 1 a main body in the form of a steel rod which is subjected to a high-speed flame spraying process;

2 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnittes einer Kolbenstange, die aus der Stahlstange nach 1 hergestellt wurde. 2 an enlarged view of a section of a piston rod, from the steel rod after 1 was produced.

Eine in 1 dargestellte randschichtgehärtete Stahlstange 1 bildet den Grundkörper für das erfindungsgemäße Verfahren. Mithilfe einer Hochgeschwindigkeitsflammspritzdüse 3 wird eine Hartmetallmatrix 5 auf die zylindrische Mantelfläche 2 der Stahlstange 1 aufgebracht. Zur Erzeugung einer homogenen Beschichtung wird die Stahlstange 1 in Rotation um ihre Achse A versetzt; die Flammspritzdüse 3 wird während des Beschichtungsverfahrens auf und ab parallel zur Drehachse A geführt. Als Hartmetallmatrix kann z.B. das Spritzpulver auf Chromkarbidbasis mit der Bezeichnung Cr3C2/NiCr 75/25 der GTV GmbH verwendet werden. An in 1 illustrated surface hardened steel rod 1 forms the body for the method according to the invention. Using a high-speed flame spray nozzle 3 becomes a cemented carbide matrix 5 on the cylindrical surface 2 the steel rod 1 applied. To produce a homogeneous coating, the steel rod 1 set in rotation about its axis A; the flame spray nozzle 3 is guided up and down parallel to the axis of rotation A during the coating process. As hard metal matrix, for example, the chromium carbide-based spray powder with the name Cr 3 C 2 / NiCr 75/25 from GTV GmbH can be used.

In 2 ist ein Ausschnitt einer aus der Stahlstange 1 nach 1 hergestellten Kolbenstange 4 gezeigt. Zu erkennen ist die Beschichtung 5, die auf der Mantelfläche 2 der Stahlstange 1 aufgebracht ist. Ein Bereich dieser Beschichtung 5’ stellt nach einem Maßschleifen die Lauffläche 6 der Kolbenstange 4 dar. An dieser Lauffläche 6 liegt nun ein Verschlusspaket 7 mit integrierter Dichtung an, die den Schwingungsdämpfer (angedeutet durch einen Ausschnitt des zugehörigen Dämpferrohrs 8) verschließt. Während des Betriebs bewegt sich die Kolbenstange 4 parallel zur Achse A. In 2 is a section of one of the steel bar 1 to 1 manufactured piston rod 4 shown. You can see the coating 5 on the lateral surface 2 the steel rod 1 is applied. An area of this coating 5 ' puts the tread after a Maßschleifen 6 the piston rod 4 on this tread 6 is now a closure package 7 with integrated seal on which the vibration damper (indicated by a section of the associated damper tube 8th ) closes. During operation, the piston rod moves 4 parallel to the axis A.

Zwar ist die gesamte Mantelfläche 2 der Stahlstange 1 mit der Beschichtung 5 versehen; im Bereich des Verschlusspakets 7 ist die Beschichtung 5’ aber dicker ausgeführt als die Beschichtung 5’’ in Bereichen, die nicht als Lauffläche dienen (angedeutet durch doppelte bzw. einfache Schichtreihe). Denn im Bereich der Lagerbuchse 7 stellt die Beschichtung 5’ die Lauffläche 6 bereit, an die höhere Ansprüche hinsichtlich Verschleißschutz gestellt werden, als an den übrigen Bereichen der Kolbenstange 4. Der in den übrigen Bereichen erforderliche Korrosionsschutz kann durch eine dünnere Beschichtung bereitgestellt. werden. Eine solche Differenzierung der Schichtdicken ist bei der galvanischen Beschichtung nicht möglich. Insofern zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren auch durch einen optimierten Materialeinsatz und Gewichtsersparnis aus. Although the entire surface is 2 the steel rod 1 with the coating 5 Mistake; in the area of the closure package 7 is the coating 5 ' but thicker than the coating 5 '' in areas that do not serve as tread (indicated by double or simple layer row). Because in the area of the bearing bush 7 represents the coating 5 ' the tread 6 ready, to which higher demands are made in terms of wear protection, as on the other areas of the piston rod 4 , The corrosion protection required in the remaining areas can be provided by a thinner coating. become. Such a differentiation of the layer thicknesses is not possible with the galvanic coating. In this respect, the inventive method is also characterized by an optimized use of materials and weight savings.

Das Verfahren ist auch auf andere Arten von Laufflächen anwendbar. Es können Zylinderkammern von innen oder außen beschichtet werden. The method is also applicable to other types of treads. Cylinder chambers can be coated from inside or outside.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Stahlstange steel rod
2 2
Mantelfläche lateral surface
3 3
Hochgeschwindigkeitsflammspritzdüse Hochgeschwindigkeitsflammspritzdüse
4 4
Kolbenstange piston rod
5’ 5 '
Beschichtung im Bereich der Lauffläche Coating in the area of the tread
5’’ 5 ''
Beschichtung im Bereich außerhalb der Lauffläche Coating in the area outside the tread
6 6
Lauffläche tread
7 7
Verschlusspaket Packages with locks
8 8th
Dämpferrohr damper tube
A A
Achse axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102013008890 A1 [0004] DE 102013008890 A1 [0004]
  • DE 3925865 C1 [0005] DE 3925865 C1 [0005]

Claims (12)

Verfahren zum Herstellen einer Lauffläche (6) für eine Dichtung (7), insbesondere an einer Kolbenstange (4) eines Schwingungsdämpfers für ein Kraftfahrzeugfahrwerk, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: Bereitstellen eines Grundkörpers (1), Aufbringen einer Hartmetallmatrix (5), umfassend ein metallisches Bindemittel und darin eingebundene Hartpartikel, auf den Grundkörper (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen mittels eines Hochgeschwindigkeitsspritzverfahrens, insbesondere eines Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahrens, und ohne Erhitzen der Hartmetallmatrix (5) auf deren Schmelzpunkt durchgeführt wird. Method for producing a tread ( 6 ) for a seal ( 7 ), in particular on a piston rod ( 4 ) of a vibration damper for a motor vehicle chassis, comprising the following method steps: providing a basic body ( 1 ), Applying a hard metal matrix ( 5 ), comprising a metallic binder and hard particles incorporated therein, onto the base body ( 1 ), characterized in that the application by means of a high-speed spraying process, in particular a high-speed flame spraying process, and without heating the hard metal matrix ( 5 ) is carried out at the melting point. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartpartikel Chromcarbid-Partikel und/oder Wolframcarbid-Partikel umfassen. Method according to the preceding claim, characterized in that the hard particles comprise chromium carbide particles and / or tungsten carbide particles. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Bindemittel (5) eine NiCr-Legierung umfasst. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the metallic binder ( 5 ) comprises a NiCr alloy. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) und die Hartmetallmatrix (5) während und nach dem Aufbringen keiner thermischen Behandlung unterzogen wird, durch die die Gefügestruktur der Hartpartikel, des Bindemittels und/oder des Grundkörpers (4) verändert wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the basic body ( 1 ) and the carbide matrix ( 5 ) is subjected during and after the application of any thermal treatment, by which the microstructure of the hard particles, the binder and / or the base body ( 4 ) is changed. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgebrachte Hartmetallmatrix (5) nach dem Aufbringen ausschließlich einem spanenden Verfahren zur Erzeugung der gewünschten Maße, insbesondere einem Maßschleifen, unterzogen wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the applied hard metal matrix ( 5 ) is subjected after application exclusively a cutting process for producing the desired dimensions, in particular a Maßschleifen. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bereich des Grundkörpers (1), der keine Lauffläche (7) ausbildet, eine Beschichtung (5’’) mit der Hartmetallmatrix und mit einer Schichtdicke erzeugt wird, die geringer ist als die Schichtdicke der Beschichtung (5’) im Bereich der Lauffläche (6). Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a region of the basic body ( 1 ), which has no tread ( 7 ), a coating ( 5 '' ) is produced with the hard metal matrix and with a layer thickness which is less than the layer thickness of the coating ( 5 ' ) in the area of the tread ( 6 ). Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Schichtdicken durch Variation der Spritzdauer erreicht wird, die die unterschiedlichen Bereiche dem Spritzvorgang ausgesetzt werden. Method according to the preceding claim, characterized in that the different layer thicknesses are achieved by varying the spraying time, which are exposed to the different areas of the injection process. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1). insbesondere im Bereich der Lauffläche (6), randschichtgehärtet ist. Method according to the preceding claim, characterized in that the basic body ( 1 ). especially in the area of the tread ( 6 ), surface hardened. Verfahren zur Herstellung einer Kolbenstange (4) eines Schwingungsdämpfers, insbesondere für ein Kraftfahrzeugfahrwerk, wobei eine Stange (1) als Grundkörper dem Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche ausgesetzt wird. Method for producing a piston rod ( 4 ) of a vibration damper, in particular for a motor vehicle chassis, wherein a rod ( 1 ) is exposed as a body to the method according to one of the preceding claims. Grundkörper (1) oder Kobenstange (4), an dem eine Lauffläche (6) für eine Dichtung ausgebildet ist, welcher bzw. welche durch ein Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche hergestellt wurde, oder aufweisend eine Beschichtung (5) aus einer Hartmetallmatrix, umfassend ein metallisches Bindemittel und darin eingebundene Hartpartikel, wobei die Beschichtung (5) durch ein Hochgeschwindigkeitsspritzverfahren ohne thermische Veränderung der Gefügestruktur der Hartmetallmatrix erzeugt ist. Basic body ( 1 ) or Kobenstange ( 4 ), on which a tread ( 6 ) is designed for a seal which has been produced by a method according to one of the preceding claims, or comprising a coating ( 5 ) of a hard metal matrix comprising a metallic binder and hard particles incorporated therein, the coating ( 5 ) is produced by a high-speed spraying method without thermally changing the microstructure of the cemented carbide matrix. Grundkörper (1) oder Kolbenstange (4) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass am Grundkörper (1) bzw. an der Kolbenstange (4) eine Mantelfläche (2) mit einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich ausgebildet ist, wobei der erste und der zweite Bereich jeweils eine Beschichtung (5) mit einer Hartmetallmatrix aufweist, wobei die Beschichtung (5’) im ersten Bereich eine Schichtdicke aufweist, die dicker ist als eine Schichtdicke der Beschichtung (5’’) im zweiten Bereich, wobei der erste Bereich die Lauffläche (7) ausbildet. Basic body ( 1 ) or piston rod ( 4 ) according to the preceding claim, characterized in that on the base body ( 1 ) or on the piston rod ( 4 ) a lateral surface ( 2 ) is formed with a first region and a second region, wherein the first and the second region each have a coating ( 5 ) having a hard metal matrix, wherein the coating ( 5 ' ) in the first region has a layer thickness which is thicker than a layer thickness of the coating ( 5 '' ) in the second area, wherein the first area is the tread ( 7 ) trains. Schwingungsdämpfer, umfassend eine Kolbenstange (4) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei ein Verschlusspaket (7) mit Dichtung an der Kolbenstange (4) anliegt und eine Öffnung eines Dämpferrohr (8) des Schwingungsdämpfers verschließt. Vibration damper comprising a piston rod ( 4 ) according to one of claims 10 or 11, wherein a closure package ( 7 ) with seal on the piston rod ( 4 ) and an opening of a damper tube ( 8th ) of the vibration damper closes.
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