Zurück zur Stories Übersicht

Vom Aschenputtel zum Hightech-Hingucker

Bisher fristeten Bremsscheiben im Automobil ein Schattendasein. Die meisten Autobesitzer bekommen sie kaum jemals zu Gesicht. Ihr gesundheitsschädlicher Abrieb und der dadurch entstehende Feinstaub hat sie in letzter Zeit jedoch in Verruf gebracht. Doch es gibt eine Lösung.

print

Bremsscheiben werden in den meisten Fällen aus schlichtem Gusseisen gefertigt. Jahrzehntelang galten diese unscheinbaren Bauteile als nahezu optimale Lösung für die vielfältigen Anforderungen, die an sie gestellt wurden. Dabei sind sie äußerst robust und überstehen klaglos Einsatzbedingungen, die man getrost als extrem bezeichnen kann. Als Sicherheitsbauteile dürfen sie selbst bei gröbster Behandlung nicht ausfallen, sondern müssen das Fahrzeug stets sicher zum Stillstand bringen – auch wenn sie dabei erst über 500 °C heiß werden und im nächsten Moment eine eiskalte Salzwasserdusche verpasst bekommen.

Neue Forderungen: Gesundheit und Ästhetik

„Zu den Schwachpunkten herkömmlicher Bremsscheiben zählen ihr starker Abrieb und der dadurch erzeugte Staub“, sagt Christian Bohnheio, Industry Segment Manager – Automotive, Marketing der Oerlikon Metco in Wohlen (Schweiz). Im Laufe ihrer Lebensdauer werden sie um mehrere Millimeter „abgerubbelt“. Der dabei entstehende Feinstaub ist umwelt- und gesundheitsschädlich.

Da die Abgase moderner Fahrzeuge immer sauberer werden, ist der relative Anteil des von Bremsen stammenden Feinstaubs immer größer geworden. Damit gerät er verstärkt ins Visier der Umweltverbände und der Politik. Hinzu kommen ästhetische Nachteile, weil sich der Staub im Bereich der Felgen so festsetzt, dass diese nur noch mit viel Aufwand sauber zu halten sind. Zudem bildet sich auf den blanken Bremsscheiben Rost, was nicht nur die Funktion stört. Mit dem zunehmenden Trend zu weitgehend offenen Designfelgen wird auch in diesem Bereich immer mehr Wert auf ansprechende Optik gelegt. Rost passt schlecht zu den fröhlichen Akzenten der heute oft in hellen Signalfarben lackierten Bremssättel.

Die lange Suche nach Alternativen

Um diesen Problemen zu begegnen, wurden keramische Bremsscheiben entwickelt, die sich durch außergewöhnliche Leistungen bei völliger Korrosionsbeständigkeit auszeichnen. Ihr hohes Kostenniveau begrenzt ihren Einsatz jedoch auf absehbare Zeit auf Fahrzeuge des Luxussegments.

Eine günstigere Lösung stellen Beschichtungen der Bremsscheiben dar, doch auch diese bringen Herausforderungen mit sich. „Die Suche nach passenden Beschichtungslösungen begann schon vor fast 70 Jahren“, ergänzt Christian Bohnheio. Obwohl seither rund 50 Patente entstanden, konnte sich keines der Verfahren am Markt etablieren. Probleme bereitete insbesondere die Haltbarkeit der Beschichtungen unter den extremen Beanspruchungen, denen Bremsscheiben ausgesetzt sind – vor allem den massiven und sehr schnellen Temperaturänderungen. Es wurde bald klar, dass eine erfolgreiche Beschichtung  eine Vorbehandlung voraussetzt, welche die Ausbreitung von Rost entlang der Grenzschicht unterbindet.

Mehrschichtsysteme ermöglichen den Durchbruch

„Im Rahmen langjähriger Forschungsarbeiten konnten wir zusammen mit führenden Kfz-Herstellern und Bremszulieferern ein Mehrschichtverfahren entwickeln, das alle Anforderungen erfüllt“, freut sich Christian Bohnheio. Dieses besteht aus der thermochemischen IONIT OX Behandlung. Dabei wird die Bremsscheibe in einem ersten Schritt gasnitriert, plasmaaktiviert und oxidiert, allseitig, inklusive Scheiben-Innenbelüftung, vorbehandelt, wodurch eine hohe Korrosionsbeständigkeit erreicht wird. Nach dieser Vorbehandlung wird mit Hilfe des sogenannten Plasmaspritzens eine ebenfalls korrosionsbeständige Deckschicht aufgetragen, die allen Beanspruchungen durch das Bremsen standhält.

Gemeinsam bewirken die unterschiedlichen Schichten, dass solche Bremsscheiben zu vertretbaren Kosten und bei vergleichbarer Lebensdauer stets schön blank sind und kaum Abrieb und damit gefährlichen Feinstaub erzeugen.

Von Klaus Vollrath, b2dcomm.ch

Aktuell existieren noch keine Kommentare

Sei der Erste, der einen Kommentar zu diesem Artikel abgibt.

Hinterlasse einen Kommentar
Zugehörige Stories