BEYOND SURFACES

Spot on: Anwendung Bauteilen entscheidend von ihrem Reibungs­ verhalten abhängig. Insgesamt, so die deutsche Gesellschaft für Tribologie (GfT, www.gft-ev.de) , entstehen in den Industrieländern durch Reibung und Verschleiss jährlich Verluste in Höhe von 2 bis 7% des Bruttosozialprodukts. Und eine im vergangenen Jahr von der GfT publizierte Studie kommt zum Schluss, dass sich allein in Deutschland im Bereich Mobilität bis 2030 fast 22 Millionen Tonnen CO 2 durch die Verringe­ rung von Reibung einsparen liessen. Verschleiss minimieren durch Beschichtungen Konstrukteure versuchen, den durch Reibung hervorgerufenen Verschleiss zu minimieren, indem sie das Design von Komponenten optimieren. Wichtige Faktoren sind zudem die Werkstoff-Zusammensetzung und Schmier­ medien wie Öl, Fett oder Wasser. Noch effizien­ ter ist es oft, Bauteiloberflächen zu beschichten: › › Die von Oerlikon Metco entwickelte Beschich­ tungstechnologie SUMEBore sorgt bei Zylinderbohrungen in Verbrennungsmotoren für geringere Reibung, erhöht die Korrosions­ beständigkeit und reduziert Verschleiss. Dadurch lassen sich 2% bis 4% Kraftstoff einsparen, und der Ölverbrauch wird um bis zu 30%, bei Dieselmotoren in Lokomotiven gar bis 75% reduziert. › › Im Vergleich zu konventionellen Lösun­ gen reduzieren Beschichtungen von Oerlikon Balzers die Reibung der vorderen Aufhängungsrohre im Fahrwerk von Motor­ sportwagen um bis zu 20%. Wenn wir uns an kalten Tagen die Hände reiben, um sie aufzuwärmen, ist diese Gleitreibung durchaus erwünscht, und ohne die Haftreibung zwischen Reifen und Strasse könnte kein Auto um eine Kurve fahren. Weniger erfreulich ist hin­ gegen die Rollreibung, die auf gerader Strecke das flotte Vorwärtskommen behindert. Die Reibungskräfte – erwünscht oder nicht – wirken der Bewegung zweier Körper entgegen, und hemmen oder verhindern diese gar. Die Ursache liegt in deren Oberflächenbeschaffen­ heit, denn auch wenn man manchmal ein Mikroskop braucht, um das zu erkennen: auch scheinbar glatte Oberflächen sind rau und »verhaken« sich ineinander. Weniger Reibung = weniger Kosten und weniger CO 2 Ein fundamentaler Zusammenhang besteht zwischen Reibung und Verschleiss. Deshalb ist die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von Ganz schön viel Reibungspotenzial In einer der ersten Physikstunden in der Schule haben wir gelernt: Bewegen sich zwei Körper gegeneinander, entsteht Reibung. Wissenschaftler beschäftigen sich damit, wie dieser Effekt genützt werden kann – oder vermieden. Beschichtungen spielen dabei eine entscheidende Rolle. Beyond SURFACES 02|2020 32