Zahnräder und Kurbeln gleiten wie von selbst und sind gleichzeitig vor Rost geschützt

Zahnräder und Kurbeln gleiten wie von selbst und sind gleichzeitig vor Rost geschützt

Hannover-Messe 2012 Beim Wechseln von Fahrradketten, Türschlössern oder Scharnieren, bei Autoreparaturen oder bei Wartungsarbeiten von Maschinen mit Zahnrädern, Kurbeln oder Gewinden gehören schwarze schmierige Finger schon fast wie selbstverständlich dazu. Die klebrige Masse kommt von fettigen oder öligen Schmierstoffen, die sich mit Schmutz vermischen und nach einiger Zeit verharzen und verklumpen. Oft hilft dann nur aufwändiges Reinigen und Nachfetten, weil die Schmierwirkung durch diese Verklumpung nachlässt – abgesehen von lästigen Flecken können häufigere Wartungen, höherer Materialverschleiß oder ganze Maschinenausfälle die Folge sein. Saarbrücker Materialforscher haben nun einen Schmierstoff mit besonderen Eigenschaften entwickelt: Er schmiert ohne Fett und Öl und schützt dabei gleichzeitig vor Rost. Vom 23. bis zum 27. April 2012 präsentieren die Forscher des INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien diese und weitere Ergebnisse in Halle 2 am Stand C54 auf der Leitmesse „Research and Technology“.

„Das Besondere an unserem Schmierstoff ist seine Zusammensetzung und Struktur “, erklärt Carsten Becker-Willinger, Leiter des Programmbereichs „Nanomere“. Ähnlich wie bei einer Schneekugel, die man schüttelt, besteht der sogenannte Gleitlack aus Flüssigkeiten, in denen sich feste Teilchen hin und her bewegen. „Das sind plättchenförmige Festkörperschmierstoffe und plättchenförmige Teilchen, die wir in ein Bindemittel eingebettet haben“, sagt der Chemiker. Ähnlich dem Schnee in der Kugel, der sich nach einiger Zeit absenkt und eine Decke bildet, legten sich auch die Teilchen des Gleitlackes beim Auftragen auf Metalloberflächen ab und würden durch das Bindemittel festgehalten. So entstünde aus dem Gemisch heraus ein wohlgeordnetes Gefüge, in dem sich die verschiedenen Teilchen dachziegelartig anordneten. Zwischen Gleitlack und dem reibenden Gegenkörper bilde sich ein sogenannter Transferfilm aus, durch den Metalloberflächen reibungsarm aufeinander gleiten.

„Unser Gleitlack kann noch mehr“, erklärt Becker-Willinger weiter, „die Dachziegelstruktur sorgt nicht nur für reibungsarmes Gleiten. Sie wirkt wie eine feste Schutzschicht. Das ist ein besonderer Vorteil, denn damit verhindert unser Material zusätzlich das Vordringen von Feuchtigkeit auf Metalloberflächen. Es schützt also auch noch vor dem Verrosten – ein wichtiger Punkt, der ebenfalls dem Materialverschleiß entgegenwirkt.“

Der Gleitlack eignet sich als Beschichtung für Metalle und Metalllegierungen, wie zum Beispiel Stahl, Aluminium oder Magnesium. Er lässt sich durch klassische Verfahren, wie zum Beispiel Sprühen oder Tauchen auf Metalloberflächen aufbringen. Die volle Wirkung entfaltet der Gleitlack durch Aushärten im Ofen. Dabei bildet sich die Dachziegelstruktur ohne weiteres Zutun von selbst aus.

Ansprechpartner:
Dr. Carsten Becker-Willinger
INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH
Sprecher Chemische Nanotechnologie
Programmbereichsleiter Nanomere
Tel.: +49 (0)681-9300-196
E-mail: nanomere@inm-gmbh.de

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Das INM erforscht und entwickelt Materialien – für heute, morgen und übermorgen. Chemiker, Physiker, Biologen, Material- und Ingenieurwissenschaftler prägen die Arbeit am INM. Vom Molekül bis zur Pilotfertigung richten die Forscher ihren Blick auf drei wesentliche Fragen: Welche Materialeigenschaften sind neu, wie untersucht man sie und wie kann man sie zukünftig für industrielle und lebensnahe Anwendungen nutzen?
Das INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH mit Sitz in Saarbrücken ist ein international sichtbares Zentrum für Materialforschung. Es kooperiert wissenschaftlich mit nationalen und internationalen Instituten und entwickelt für Unternehmen in aller Welt. Das INM ist ein Institut der Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz e.V. und beschäftigt rund 190 Mitarbeiter. Seine Forschung gliedert sich in die drei Felder Chemische Nanotechnologie, Grenzflächenmaterialien und Materialien in der Biologie.