Beeinflussen von Reibung und Verschleiß durch mikrostrukturierte Oberflächen

Der Beitrag gibt einen Überblick zu technologischen Möglichkeiten der hochpräzisen Laser-Mikrostrukturierung tribologisch beanspruchter Oberflächen. Die tribologische Wirkung von mit diesem Verfahren generierten mikroskaligen Oberflächenstrukturen werden erläutert. Dazu zählen die Reservoir-Wirkung, hydrodynamische Wirkung, Wirkung auf die Oberflächenspannung, Öl-Leitstrukturen und das Ableiten von abrasiven Partikeln. Neue Möglichkeiten ergeben sich durch die Kombination von mikrostrukturierten Oberflächen mit superharten Kohlenstoffschichten. Potentiale werden anhand von Anwendungsbeispielen präsentiert.

This paper gives an overview of the technological capabilities of high precision laser micro material processing of tribologically stressed surfaces. The tribological effects of micro-scaled surface patterns created by the use of this technique are explained. This includes reservoir effect, hydrodynamic effect, influence on the surface tension, oil guiding effects as well as trapping of abrasive particles. The combination of micro-patterned surfaces with super-hard carbon coatings gives new promising opportunities for reduced friction and wear in highly loaded conditions. Application examples show the technological potentials.