Gehring bietet komplette Prozesskette aus einer Hand

Als global tätiges Maschinenbauunternehmen und Spezialist der Hontechnolo-gie, bietet Gehring innovative Lösungen als Antwort auf aktuelle Anforderungen und zukünftige Herausforderungen. Das komplette Leistungsspektrum der Fir-ma Gehring wurde vom 18. – 23. September 2017 auf der Weltleitmesse des Maschinenbaus, der EMO in Hannover, präsentiert. Besonderes Highlight auf dem Stand war die Live-Demonstration der Prozesskette "Aufrauen – Beschichten – Honen", dem sogenannten Nanohonen.

Um die gesamte Prozesskette als Dienstleister anbieten zu können, hat Gehring die Beschichtungsanlage ACCS-TWS (Thermal Wire Sprayer) der Firma Sturm in seinem Technologiecenter integriert. Das Sturm Advanced Cylinder Coating System (ACCS) ist die effiziente und modulare Lösung zur Herstellung von be-schichteten Zylinderlaufflächen in modernen Kurbelgehäusen oder Laufbuch-sen. Der thermische Spritzprozess verwendet einen einzelnen Draht als Aus-gangsmaterial und ermöglicht eine Vielzahl von vorteilhaften Funktionseigen-schaften.

Thermische Spritzschichten in Zylinderlaufbahnen von Verbrennungsmotoren sind leistungsfähige Werkstoffe der Zukunft. Resultate der Fertigungsprozess-kette „Aufrauen – Beschichten – Honen" von Zylinderlaufbahnen sind energieef-fiziente Motoren mit geringer Reibung und Verschleiß sowie reduzierter Bau-länge und Gewicht. Neben den technischen Vorteilen führt das Nanohonen zu niedrigeren Fertigungskosten. Pressemeldung 2017/05

Um hohe Haftzugfestigkeiten beim Beschichten zu erreichen, ist das mechani-sche Aufrauen bzw. Aktivieren der Oberfläche als Vorbehandlung erforderlich. Die nachfolgende Beschichtung arbeitet mit einem energiereichen Plasma, in dem der zugeführte Draht als Beschichtungsmaterial geschmolzen und auf die Zylinderlaufbahn gespritzt wird. Es entsteht eine harte, verschleißfeste, duktile und gut honbare Laufbahnbeschichtung.

Nach dem thermischen Beschichten erfolgt das Overspray-Strahlen, bei dem mit einem Wasserstrahl im Kurbelraum unterhalb der beschichteten Zylinderboh-rung Overspray-Partikel von der Gussoberfläche entfernt werden. Gleichzeitig kühlt sich das Kurbelgehäuse ab. Das abschließende Honen der minimierten Schichtdicken, bestehend aus Schrupp-, Zwischen- und Fertighonen, erzeugt die für den Motor benötigte reibungsarme Oberfläche mit hoher Maß- und Formge-nauigkeit in der Zylinderlaufbahn.

Als Gesamtergebnis dieser Prozesskette erhält man Oberflächen mit deutlich reduzierter Reibung. Damit steuert das Nanohonen einen entscheidenden Teil zur Minimierung von Kraftstoff- und Ölverbrauch bei. Dies ist ein erheblicher Beitrag zur Zukunftsfähigkeit von Verbrennungsmotoren mit hoher Energieeffi-zienz, geringen Emissionswerten und langer Lebensdauer.

Um nach dem Beschichtungsprozess die funktionale Geometrie im Betriebszu-stand weiter zu optimieren, besteht die Möglichkeit, die Prozessschritte Zwi-schen- und Fertighonen durch Formhonen und Glätten zu ersetzen. Das Form-honen von thermischen Beschichtungen ermöglicht das Vorhalten der Zylinder-verformungen im Verbrennungsmotor – dadurch ergibt sich eine im Betriebs-zustand nahezu idealzylindrische Geometrie. Dies wirkt sich vorteilhaft auf CO2-Emissionen, Öl- sowie Kraftstoffverbrauch, Leistung und Verschleiß aus. Pressemeldung 2017/05