verschleißarmen

Verschleißarme bezeichnet Materialien, Beschichtungen oder Bauteil-Designs, die unter tribologischen Belastungen geringe Verschleißwerte aufweisen. Ziel ist eine lange Lebensdauer von Bauteilen, die Gleiten, Rollen oder andere Reibformen ausgesetzt sind, bei konstanten oder wechselnden Lasten und oftmals hohen Temperaturen.

Material- und Beschichtungsstrategien umfassen harte, verschleißfeste Werkstoffe wie Keramiken (z. B. Siliciumnitrit, Siliziumkarbid), hochfeste Stähle und Karbidwerkstoffe sowie verschleißarme Beschichtungen (DLC, TiN, TiAlN, CrN). Solche Beschichtungen erhöhen Härte, reduzieren Adhesion und verbesseren die Widerstandsfähigkeit gegen Abrieb. Zusätzlich kommen Oberflächenbehandlungen wie Nitrieren, Borieren oder Karburieren sowie Oberflächenstrukturierung durch Texturen zum Einsatz, um Reibung zu verringern oder Verschleißtrockenzeit zu strecken.

Neben Material- und Oberflächenausstattung spielen Schmier- und Betriebsbedingungen eine zentrale Rolle. Optimierte Schmiermittel, darunter Öle und Fette mit geeigneten Additiven, bilden Schutzschichten im Kontaktbereich. Die Gestaltung von Kontaktgeometrie, Passung, Passungsfehlern und Kühlung kann lokale Belastungsspitzen vermeiden und so Verschleiß reduzieren.

Messung und Bewertung erfolgen durch Verschleißtests (z. B. Pin-on-Disc, Vierkugel-Tests) und Kennzahlen wie Verschleißrate, Reibungskoeffizient oder spezifischer Verschleiß. Diese Ergebnisse fließen in Lebensdauerschätzungen und Kosten-Nutzen-Analysen ein.

Anwendungen finden sich in Automobiltechnik, Getrieben, Lagern, Werkzeugmaschinen und Industrieanlagen, wo verschleißarme Bauteile Wartungsintervalle verlängern und Betriebskosten senken. Dabei sind oft Abwägungen zwischen Kosten, Festigkeit, Temperaturbeständigkeit und Process-Kompatibilität zu berücksichtigen.