Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2015

Superharte reibungsmindernde Kohlenstoffschichten

Weniger Treibstoffverbrauch in der Mobilität ist ein Hauptziel in der Fahrzeugentwicklung, nicht zuletzt weil die EU-Kommission anspruchsvolle Ziele beim CO2-Ausstoß verbindlich vorgegeben hat. Zur Verminderung von Reibung in Maschinen wären wasserstofffreie Kohlenstoffschichten auf den beanspruchten Oberflächen eine technisch optimale Lösung. Sie konnten bisher aber nicht wirtschaftlich und in der geforderten Qualität hergestellt werden.

Prof. Andreas Leson, Dr. Hans-Joachim Scheibe und Dr. Volker Weihnacht vom Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS gelang es, ein Beschichtungsverfahren zu entwickeln, das diese Aufgabe löst. Die Ergebnisse des neuen Verfahrens genügen den Vorgaben der Industrie hinsichtlich Qualität und Kosten. Sie modifizierten dazu das Laser-Arc-Verfahren so, dass es mit einer hohen Beschichtungsrate präzise steuerbar die gewünschten Schichten auftragen kann.

Das Verfahren wird bereits von zahlreichen großen Automobil-, Zulieferer- und Werkzeugherstellern in der Produktion hochwertiger Bauteile eingesetzt.