Fluid-free lubrication systems for high mechanically loaded linear bearings by coating optimization of the functional elements

• Applicants: Professor Dr. Günter Bräuer; Professor Dr.-Ing. Jürgen Molter
• Subject Area: Engineering Design, Machine Elements, Product Development
• Term: from 2018 to 2023
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 407612488

• Final Report Year: 2022

Final Report Abstract

Mit einem mehrstufigen Testverfahren, bestehend aus zweistufigen Kugel-Scheibe-, Drei-Rollen-Tribometer-, Kegelrollenlager-Tests und Versuchen mit Linearführungen, wurde die Anwendbarkeit von Nickel-Dispersions-Beschichtungen für fluidfreie Schmiersysteme in Linearführungen untersucht. Es konnte nachgewiesen werden, dass sich das in der Arbeitshypothese etablierte Übertagungsprinzip als funktional und effektiv erwiesen hat. Mit allen vier Testverfahren konnte die tribologische Wirksamkeit von Nickel/PTFE- und Nickel/hBN-Kompositschichten als Käfigbeschichtung nachgewiesen werden. Besonders die durch tempern gehärtete Nickel/hBN-Variante führte zu guten Ergebnissen. Damit steht ein verifizierter Lösungsansatz für fluidfreie Schmiersysteme in Wälzlagern zur Verfügung. Die Ergebnisse zeigen aber auch, dass beim Einsatz solcher fluidfreien Schmiersysteme zusätzliche Korrosionsschutzmaßnahmen erforderlich sind.

Publications

• Investigation of the application of nickel dispersion coatings for fluidfree lubrication systems in linear guides In: 62. Tribologie-Fachtagung 2021 Reibung, Schmierung und Verschleiß Forschung und praktische Anwendungen (2021) 59/1-59/12 S. 398-409
  Hiesinger, S.; Weber, M.; Leisner, R.; Mahler, L.; Molter, J. & Bräuer, G.