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DE29521198U1 - Component with an increased roughness, at least in parts of its surface, for a press connection with a component - Google Patents

Component with an increased roughness, at least in parts of its surface, for a press connection with a component

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DE29521198U1
DE29521198U1 DE29521198U DE29521198U DE29521198U1 DE 29521198 U1 DE29521198 U1 DE 29521198U1 DE 29521198 U DE29521198 U DE 29521198U DE 29521198 U DE29521198 U DE 29521198U DE 29521198 U1 DE29521198 U1 DE 29521198U1
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component
hard material
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GKN Sinter Metals GmbH and Co KG
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Sintermetallwerk Krebsoege GmbH
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2/00Friction-grip releasable fastenings
    • F16B2/005Means to increase the friction-coefficient

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Description

Bezeichnung Bauteil mit einer zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche erhöhten Rauheit für eine Preßverbindung mit einem Bauelement sowie Verfahren zu seiner Herstellung als Sinterteil ausDesignation Component with an increased roughness at least in parts of its surface for a press connection with a component and method for its production as a sintered part from

MetallpulverMetal powder

BeschreibungDescription

Drehfeste Verbindungen zwischen Bauteilen werden vielfach als reibschlüssige Verbindungen ausgelegt. Die Normalkraft wird durch Klemmen oder Pressen aufgebracht. Reibschlußverbindungen zwischen Bauteilen bieten den Vorteil, daß sie im Vergleich zu Formschlußverbindungen kostengünstig herzustellen sind. Diese Verbindungen bieten je nach Belastung jedoch keine vollständige Spielfreiheit bzw. Drehfestigkeit. Dies gilt insbesondere für schwankende bzw. wechselnde Belastungen. In einigen Anwendungsbereichen muß dann aus Sicherheitsgründen auf eine formschlüssige Verbindung zwischen den Bauelementen, beispielsweise zwischen Nabe und Welle, zurückgegriffen werden. Bei einem Viertakt-Verbrennungsmotor könnte zum Beispiel die Verbindung Kettenrad-Nockenwelle als reibschlüssige Verbindung ausgelegt werden. Dadurch könnte der Einbau einer Paßfeder vermieden werden. Geringfügige Relativbewegungen zwischen Kettenrad und Nockenwelle sind jedoch nicht tolerierbar, da dadurch eine Verstellung der Ventilsteuerzeiten erfolgt und schlimmstenfalls ein Motorschaden verursacht wird. Aufgrund der hieraus resultierenden Sicherheitsanforderungen, die herkömmliche Reibschlußverbindungen nicht erfüllen können, muß auf eine formschlüssige Verbindung von Kettenrad und Nockenwelle zurückgegriffen werden. Auch bei anderen reibschlüssigen Verbindungen, bei welchen der Reibschluß durch Flächenpressung erzeugt wird, läßt die maximale Drehmoment- und Kraftübertragbarkeit oftmals zu wünschen übrig.Torque-resistant connections between components are often designed as frictional connections. The normal force is applied by clamping or pressing. Frictional connections between components offer the advantage that they are inexpensive to produce compared to positive connections. However, depending on the load, these connections do not offer complete freedom from play or torsion resistance. This is particularly true for fluctuating or changing loads. In some areas of application, a positive connection between the components, for example between the hub and the shaft, must then be used for safety reasons. In a four-stroke combustion engine, for example, the sprocket-camshaft connection could be designed as a frictional connection. This would avoid the installation of a key. However, slight relative movements between the sprocket and camshaft are not tolerable, as this would result in an adjustment of the valve timing and, in the worst case, cause engine damage. Due to the resulting safety requirements, which conventional frictional connections cannot meet, a positive connection between the sprocket and camshaft must be used. Even with other frictional connections, in which the frictional connection is generated by surface pressure, the maximum torque and power transmission often leaves much to be desired.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Bauteil mit wenigstens einer zur Preßverbindung mit einem Bauelement vorgesehenen Anlagefläche zu schaffen, welches eine drehfeste, schlupffreie Verbindung ermöglicht, die eine hohe Drehmoment- und/oder Kraftübertragbarkeit gewährleistet.The object of the invention is therefore to create a component with at least one contact surface intended for press connection with a component, which enables a rotationally fixed, slip-free connection that ensures high torque and/or force transferability.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Bauteil mit wenigstens einer zur Preßverbindung mit einer Gegenfläche eines Bauelementes vorgesehenen Anlagefläche, die als Rauhfläche ausgebildet ist, wobei die Rauhfläche durch auf der Anlagefläche angeordnete Hartstoffpartikel gebildet wird, die eine höhere Härte und Druckfestigkeit als zumindest die Gegenfläche des Bauelementes aufweisen. Die^ auf der zur Preßverbindung vorgesehenen Anlagefläche des Bauteils angeordneten Hartstoffpartikel dringen bei Aufbringung einer Normalkraft in wenigstens eine der beiden gegeneinanderliegenden Flächen ein und bewirken eine Verkrallung bzw. "Verzahnung" der beiden Flächen miteinander. Eine solche -Verbindung kann hohe Drehmomente und Kräfte übertragen. Im einfachsten Falle können die Hartstoffpartikel mit einem Klebstoff auf die Anlagefläche aufgebracht worden sein. Bei Anziehen der Verbindung, d. h. bei Aufbringung einer Normalkraft zur Erzeugung einer Flächen- . pressung, dringen die Hartstoffpartikel sowohl in das Bauelement als auch in das Bauteil ein, so daß hierdurch ein mikroskopischer Formschluß zwischen Bauelement und Bauteil erzeugt wird.The object is achieved according to the invention by a component with at least one contact surface intended for press connection with a counter surface of a component, which is designed as a rough surface, the rough surface being formed by hard material particles arranged on the contact surface, which have a higher hardness and compressive strength than at least the counter surface of the component. The hard material particles arranged on the contact surface of the component intended for press connection penetrate into at least one of the two opposing surfaces when a normal force is applied and cause the two surfaces to interlock or "interlock". Such a connection can transmit high torques and forces. In the simplest case, the hard material particles can have been applied to the contact surface with an adhesive. When the connection is tightened, i.e. when a normal force is applied to create a surface pressure, the hard material particles penetrate both the component and the component, so that a microscopic positive connection is created between the component and the component.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Bauteil als pulvermetallurgisch hergestelltes Bauteil ausgebildet und die Hartstoffpartikel bilden einen festen Verbund mit der Anlagefläche. Die Herstellung eines solchen Bauteils ist besonders kostengünstig, weil die Verfahren zur Herstellung von Sinterbauteilen eine Vielzahl von Verfahrensschritten umfassen, welche für die Erzeugung einer Rauhfläche ausgenutzt werden können. DadurchIn a preferred embodiment of the invention, the component is designed as a component produced using powder metallurgy and the hard material particles form a solid bond with the contact surface. The production of such a component is particularly cost-effective because the processes for producing sintered components include a large number of process steps which can be used to produce a rough surface. As a result

• ··

entfallen Arbeitsvorgänge, die bei herkömmlichen Stahlbauteilen Fertigungszeit in Anspruch nehmen würden. Ein pulvermetallurgisch hergestelltes Bauteil wird durch Verdichten eines Metallpulvers in einer Form, anschließendes Sintern und gegebenenfalls anschließendes Kalibrieren,There are no work processes that would take up production time with conventional steel components. A component manufactured using powder metallurgy is produced by compacting a metal powder in a mold, then sintering and, if necessary, calibrating it.

d. h. maßhaltig Pressen, hergestellt. Sowphl-Jbes.iiaiH.ejcst-e.lir. len der Grundform des Sinterbauteils als auch beim Sintern oder Kalibrieren ergeben sich Möglichkeiten, eine 'Rauhfläche gemäß der Erfindung vorzusehen. 10i.e. dimensionally accurate pressing. Both during the shaping of the basic shape of the sintered component and during sintering or calibration, there are possibilities for providing a rough surface according to the invention. 10

Als Hartstoff können Metalloxide vorgesehen sein. Hier können Aluminiumoxide, beispielsweise Korunde oder Eisenoxide Anwendung finden.Metal oxides can be used as hard materials. Aluminium oxides, for example corundum or iron oxides, can be used here.

Zweckmäßigerweise sind als Hartstoff Metallcarbide vorgesehen. Es kommt beispielsweise die Verwendung von Wolframcarbid als Hartstoff in Betracht.Metal carbides are preferably used as hard materials. For example, the use of tungsten carbide as a hard material is possible.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Sinterbauteils aus Metallpulver mit einer zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche erhöhten Rauheit, welches sich dadurch auszeichnet, daß auf den vorgeformten Grünling ein sinterfähiges Gemisch aufgetragen wird, das einen Hartstoffanteil enthält, und daß der mit dem Auftrag versehene Grünling anschließend gesintert wird. Hier wird ein fester Verbund des Hartstoffs mit der Oberfläche des Sinterbauteils erzielt. Dabei macht sich das erfindungsgemäße Verfahren zunutze, daß ohnehin ein Sintern erforderlich ist. Es muß lediglich in einem Zwischenschritt auf den vorgeformten Grünling ein entsprechendes Pulvergemisch mit einem Hartstoffanteil aufgetragen werden.The object underlying the invention is further achieved by a method for producing a sintered component made of metal powder with an increased roughness at least in some areas of its surface, which is characterized in that a sinterable mixture containing a hard material component is applied to the preformed green compact, and that the green compact with the coating is then sintered. This creates a firm bond between the hard material and the surface of the sintered component. The method according to the invention takes advantage of the fact that sintering is required anyway. All that is required is an appropriate powder mixture with a hard material component to be applied to the preformed green compact in an intermediate step.

Vorzugsweise wird als sinterfähiges Gemisch ein metallisches Sinterpulver mit eine flüssige Phase bildenden Legierungskomponenten verwendet. Beim Sintern wird dann eine innige Verbindung des die Rauhfläche bildenden Gemisches mit der Oberfläche des Bauteils erzielt.Preferably, a metallic sintering powder with alloy components that form a liquid phase is used as the sinterable mixture. During sintering, an intimate bond is achieved between the mixture that forms the rough surface and the surface of the component.

Der Zusatz von eine flüssige Phase bildenden Legierungskomponenten ist nicht zwingend. Es können auch Sintermischungen verwendet werden, die ohne Zusatz von solchen Legierungskomponenten eine ausreichende Sinteraktivität besitzen.The addition of alloy components that form a liquid phase is not mandatory. Sinter mixtures can also be used that have sufficient sintering activity without the addition of such alloy components.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das sinterfähige Gemisch mit einem zumindest pastösen Bindemittel aufgetragen. Die Viskosität des Gemisches kann dabei durch Zugabe von Lösungsmitteln eingestellt werden. Ein solches Gemisch läßt sich besonders einfach auftragen.According to a preferred embodiment of the invention, the sinterable mixture is applied with at least a pasty binding agent. The viscosity of the mixture can be adjusted by adding solvents. Such a mixture is particularly easy to apply.

Das Aufbringen des Hartstoffauftrags kann dabei unter Ver-Wendung einer Schablone erfolgen. Das Gemisch kann dann entweder aufgespritzt oder mit einem Stempel aufgebracht werden. Es ist ebenfalls möglich, das Gemisch im Siebdruckverfahren aufzubringen.The hard material can be applied using a stencil. The mixture can then either be sprayed on or applied with a stamp. It is also possible to apply the mixture using a screen printing process.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann das sinterfähige Gemisch als Vlies mit kunststoff gebundenem Pulver aufgebracht werden. Für derartige Anwendungen sind kunststoffgebundene Hartstoff-Lotformteile bekannt, die als Vliesformteile erhältlich sind. Diese können je nach Form und Ausdehnung der zu erzeugenden Rauhfläche vorgefertigt sein. Sie lassen sich konturengenau und randscharf auf das Substrat, d. h. auf den vorgeformten Grünling, aufbringen.According to a further preferred embodiment of the invention, the sinterable mixture can be applied as a fleece with plastic-bonded powder. Plastic-bonded hard material solder preforms are known for such applications and are available as fleece preforms. These can be prefabricated depending on the shape and extent of the rough surface to be created. They can be applied to the substrate, i.e. to the preformed green compact, with precise contours and sharp edges.

Bei nach dem Sintern zu kalibrierenden Bauteilen ist es zweckmäßig, wenn die mit dem Hartstoffauftrag versehenen Flächenbereiche beim Kalibrieren ausgelassen werden.For components that are to be calibrated after sintering, it is advisable to omit the surface areas coated with hard material during calibration.

Eine weitere Lösung der Aufgabe sieht ein Verfahren zur Herstellung eines Sinterbauteils mit einer zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche erhöhten Rauheit vor, welches sich auszeichnet durch das teilweise Auftragen einesA further solution to the problem provides a method for producing a sintered component with an increased roughness at least in some areas of its surface, which is characterized by the partial application of a

Hartstoffpulvers und durch das Einpressen der Hartstoffpartikel in die Bauteiloberfläche während des Kalibriervorgangs, wobei die Eindringtiefe der Hartstoffpartikel so begrenzt wird, daß die Hartstoffpartikel eine Rauhfläehe bilden. Für die meisten Anwendungsfälle müssen fertiggesinterte Bauteile aufgrund der Formänderung.-beim rSi-ntern kalibriert werden, d. h. durch Pressen oder durch Stossen mit einem Kalibrierstempel auf ihr Endmaß gebracht werden. Bei einem solchen Verfahren ist es lediglich erforderlich, die Hartstoffpartikel kurz vor dem Kalibriervorgang aufzubringen. Der Auftrag kann dabei sowohl in loser Schüttung als auch mit einem Bindemittel erfolgen.Hard material powder and by pressing the hard material particles into the component surface during the calibration process, whereby the penetration depth of the hard material particles is limited so that the hard material particles form a rough surface. For most applications, fully sintered components must be calibrated due to the change in shape during sintering, i.e. brought to their final size by pressing or by impacting with a calibration stamp. With such a process, it is only necessary to apply the hard material particles shortly before the calibration process. The application can be carried out either in bulk or with a binding agent.

Zweckmäßigerweise erfolgt das Einpressen der Hartstoffpartikel über einen gestuften Stempel, der diese zum Teil in die Bauteiloberfläche eindrückt. Der Stempelweg kann dabei durch eine Stempelstufe in der Bewegung begrenzt werden, welche auf einen nicht mit Partikeln belegten Bereich aufsetzt.The hard material particles are expediently pressed in using a stepped stamp, which partially presses them into the component surface. The stamp path can be limited in its movement by a stamp step, which rests on an area not covered with particles.

Als weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist ein Verfahren zur Herstellung eines Sinterbau teils mit einer zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche erhöhten Rauheit vorgesehen, welches sich dadurch auszeichnet, daß eine Rauhfläche durch Prägen beim Pressen des Grünlings oder beim Kalibrieren des fertiggesinterten Bauteils erzeugt wird. Die entsprechende Andruckfläche des Kalibrierstempels kann hierfür mit einer Mikroprofilierung versehen sein. Bei der Erzeugung der Flächenpressung zwisehen einem so geprägten Bauteil und einem Bauelement wird zwischen den aufeinanderliegenden Anlageflächen ebenfalls ein Formschluß im mikroskopischen Bereich erzeugt. Dadurch wird die Kraft- und Momentenübertragbarkeit wesentlich erhöht. As a further solution to the problem underlying the invention, a method is provided for producing a sintered component with an increased roughness at least in some areas of its surface, which is characterized in that a rough surface is created by embossing when pressing the green part or when calibrating the fully sintered component. The corresponding pressure surface of the calibration stamp can be provided with a micro-profiling for this purpose. When the surface pressure is generated between a component embossed in this way and a component, a positive connection in the microscopic range is also created between the contact surfaces lying on top of one another. This significantly increases the transferability of force and torque.

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Bauteil, vorzugsweise Sinterbauteil, mit wenigstens einer zur Preßverbindung mit einer Gegenfläche eines Bauelements versehenen Anlagefläche, die in Teilbereichen mit einem Oberflächenauftrag versehen ist, der aus einem Werkstoff besteht, welcher durch Aufbringen einer Normalkraft bei Herstellen der Preßverbindung zwischen der Gegenfläche und der Anlagefläche plastisch verformbar ist. Bei Aufbringen einer Normalkraft bzw. Klemmkraft beginnt der Werkstoff des Oberflächenauftrags zu fließen und füllt die Oberflächenunebenheiten der Gegenfläche des Bauelements aus. Dabei wird die natürliche Rauheit, d. h. beispielsweise die aufgrund -spanabhebender Bearbeitung entstandene Rauheit des Bauelements ausgenutzt. Soll die Preßverbindung ein Drehmoment übertragen, so nimmt der Oberflächenauftrag einen Teil der Scherkräfte auf.The problem is further solved by a component, preferably a sintered component, with at least one contact surface provided for a press connection with a counter surface of a component, which is provided in some areas with a surface coating consisting of a material that can be plastically deformed by applying a normal force when establishing the press connection between the counter surface and the contact surface. When a normal force or clamping force is applied, the material of the surface coating begins to flow and fills the surface irregularities of the counter surface of the component. The natural roughness, i.e. for example the roughness of the component that has arisen due to machining, is used. If the press connection is to transmit a torque, the surface coating absorbs part of the shear forces.

Vorzugsweise ist der Oberflächenauftrag auf die als Anlagefläche dienende Oberfläche des Bauteils aufgesintert.Preferably, the surface coating is sintered onto the surface of the component that serves as the contact surface.

Beispielsweise kann der Oberflächenauftrag aus aufgesintertem unlegiertem Eisen gebildet sein. Das reine Eisen besitzt eine ausreichende Duktilität, so daß es sich bei Aufbringen einer Preßkraft plastisch verformt. Der Oberflächenauftrag kann beispielsweise in Form eines Musters auf die Anlagefläche aufgebracht sein.For example, the surface coating can be made of sintered unalloyed iron. Pure iron has sufficient ductility so that it plastically deforms when a pressing force is applied. The surface coating can, for example, be applied to the contact surface in the form of a pattern.

Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:The invention is explained below by way of example using embodiments shown in the drawings. They show:

Fig. 1 eine als drehfeste reibschlüssige Verbindung ausgelegte Anordnung eines Rades auf einem Wellenende, wobei die Anlagefläche des Rades an der Welle als Rauh-Fig. 1 shows an arrangement of a wheel designed as a non-rotatable frictional connection on a shaft end, with the contact surface of the wheel on the shaft being designed as a rough surface.

fläche gemäß der Erfindung ausgebildetsurface according to the invention

ist,is,

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Auftrags &dgr; ■ aus einem sinterfähigen Gemisch mit einemFig. 2 is a schematic view of an application &dgr; ■ of a sinterable mixture with a

Hartstoffanteil auf einen vorgeformten Grünling vor dem Sintern,Hard material content on a preformed green body before sintering,

Fig. 3 den in Fig. 2 schematisch dargestellten Auftrag nach dem Sintern undFig. 3 shows the application shown schematically in Fig. 2 after sintering and

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines gestuften Kalibrierstempels in Bezug auf ein zu kalibrierendes Sinterbauteil mit einem Hartstoffpartikelauftrag.Fig. 4 a schematic representation of a stepped calibration stamp in relation to a sintered component to be calibrated with a hard material particle deposit.

In Fig. 1 ist ein für eine Preßverbindung ausgebildetes Bauteil mit 1 dargestellt, das mit einem Bauelement 2, beispielsweise einer Welle, verbunden ist. Das Bauteil 1 ist als Rad zur Kraftübertragung auf die Welle 2 ausgebildet. Bauteil 1 und Welle 2 sind über eine Schraube 3 gegeneinander gepreßt. Über das Bauteil 1 soll ein Drehmoment auf die Welle 2 übertragen werden. Die Verbindung zwischen Bauteil 1 und Welle 2 ist als Reibschlußverbindung ausgebildet, wobei die hierfür notwendige Flächenpressung über die Schraube 3 aufgebracht wird. Der Haftreibungskoeffizient zwischen dem Bauteil 1 und der Welle ist dadurch erhöht, daß die Anlagefläche 4 des Bauteils an der Welle 2 als Rauhfläche ausgebildet ist. Auf der Anlagefläche 4 des Bauteils 1 sind Hartstoffpartikel angeordnet, die zumindest eine größere Härte und Druckfestigkeit als der Werkstoff der Welle 2 aufweisen. Diese Hartstoffpartikel können beispielsweise durch einen organischen Klebstoff auf die Anlagefläche 4 aufgetragen worden sein. Da die Klebstoffschicht bei Scherbeanspruchung keine Momente übertragen kann, müssen die Hartstoffpartikel in diesem Falle sowohl härter als der Werkstoff der WelleIn Fig. 1, a component designed for a press connection is shown with 1, which is connected to a component 2, for example a shaft. The component 1 is designed as a wheel for transmitting power to the shaft 2. The component 1 and shaft 2 are pressed against each other by a screw 3. A torque is to be transmitted to the shaft 2 via the component 1. The connection between the component 1 and shaft 2 is designed as a frictional connection, with the surface pressure required for this being applied via the screw 3. The coefficient of static friction between the component 1 and the shaft is increased by the fact that the contact surface 4 of the component on the shaft 2 is designed as a rough surface. Hard material particles are arranged on the contact surface 4 of the component 1, which have at least a greater hardness and compressive strength than the material of the shaft 2. These hard material particles can, for example, have been applied to the contact surface 4 using an organic adhesive. Since the adhesive layer cannot transfer any moments under shear stress, the hard material particles in this case must be harder than the material of the shaft

2 als auch härter als der Werkstoff des Bauteils 1 sein. Bei Aufbringen einer Normalkraft über das Schraubenanzugsmoment drücken sich die Hartstoffpartikel in die Anlagefläche 4 und in die entsprechende Gegenfläche der Welle Hierdurch wird eine "Verzahnung" der aufeinander gepreßten Flächen miteinader bewirkt, so daß eine Relativbewegung zwischen dem als Rad ausgebildeten Bauteil 1 und der Welle 2 nicht mehr möglich ist, wenn das Schraubenanzugsmoment entsprechend gewählt ist.2 and harder than the material of component 1. When a normal force is applied above the screw tightening torque, the hard material particles are pressed into the contact surface 4 and into the corresponding counter surface of the shaft. This causes the surfaces pressed against one another to "interlock" with one another, so that a relative movement between component 1, which is designed as a wheel, and shaft 2 is no longer possible if the screw tightening torque is selected accordingly.

Die vorstehend beschriebene Preßverbindung ist als lösbare Verbindung im Sinne einer Klemmverbindung unter Aufbringung einer andauernden Klemmkraft zu verstehen. Die aufeinander liegenden Flächen, Anlageflache 4 und Gegenfläche 2, können jedwede Formgebung besitzen, diese können beispielsweise auch konisch ausgebildet sein.The press connection described above is to be understood as a detachable connection in the sense of a clamp connection with the application of a permanent clamping force. The surfaces lying on top of each other, contact surface 4 and counter surface 2, can have any shape, for example they can also be conical.

Die Hartstoffpartikel könnten beispielsweise auch über ein einfaches Klebeband auf der Anlagefläche 4 aufgebracht worden sein. Bevorzugt wird jedoch eine feste Verbindung der Hartstoffpartikel mit der Anlagefläche 4. Ein solcher fester Verbund ist am einfachsten zu bewerkstelligen, wenn das Bauteil 1 als Sinterbauteil bzw. als pulvermetallurgisch hergestelltes Bauteil ausgebildet ist.The hard material particles could, for example, also have been applied to the contact surface 4 using a simple adhesive tape. However, a firm connection of the hard material particles to the contact surface 4 is preferred. Such a firm connection is easiest to achieve if the component 1 is designed as a sintered component or as a component manufactured using powder metallurgy.

Als Hartstoffpartikel kommen verschiedenste keramische Materialien, Metalloxide und Metallcarbide in Betracht. Beispielsweise Siliziumcarbid, Aluminiumoxyd, Wolframcarbid, Eisenoxyd und dergleichen sowie Mischungen hieraus.Hard material particles can be a wide variety of ceramic materials, metal oxides and metal carbides. For example, silicon carbide, aluminum oxide, tungsten carbide, iron oxide and the like, as well as mixtures thereof.

In den Fig. 2 und 3 ist schematisch eine auf das Bauteil 1 aufgesinterte Hartstoffschicht dargestellt. Wie aus Fig. ersichtlich ist, ist das Bauteil 1 mit einem Auftrag aus Sinterpulver 5, Bindemittel 6 und Hartstoffpartike3n 7 versehen. Das Sinterpulver 5 enthält eine flüssige Phase bildende Legierungskomponenten.Figures 2 and 3 show a schematic representation of a hard material layer sintered onto the component 1. As can be seen from Figure 1, the component 1 is provided with a coating of sintering powder 5, binding agent 6 and hard material particles 7. The sintering powder 5 contains alloy components that form a liquid phase.

Fig. 3 zeigt die Bauteiloberfläche nach dem Sintern. Es hat sich ein Überzug gebildet, der sich mit der feinporösen Oberfläche des Bauteils innig verbunden hat und der die Hartstoffpartikel 7 verankert. So ist ein fester Verbund zwischen Hartstoff und Bauteil 1 erzeugt.Fig. 3 shows the component surface after sintering. A coating has formed which has bonded closely to the fine-pored surface of the component and which anchors the hard material particles 7. This creates a strong bond between the hard material and component 1.

Zum Aufsintern einer Rauhfläche sind auch Eisenbasispul— ver mit einer hohen Sinteraktivität schon bei 1120° C geeignet. Hierbei können beispielsweise Pulversorten für einen sehr harten Sinterwerkstoff mit einem Anteil an entsprechenden Legierungszusätzen verwendet werden. Es hat sich die Verwendung von chromoxydhaltigen Pulvern mit Nickelumhüllung der Chromoxydpartikel sowie von kupferumhüllten Metallpulvern als geeignet erwiesen.Iron-based powders with a high sintering activity at temperatures as low as 1120° C are also suitable for sintering a rough surface. For example, powder types for a very hard sintered material with a proportion of appropriate alloy additives can be used. The use of chromium oxide-containing powders with nickel coating of the chromium oxide particles as well as copper-coated metal powders has proven to be suitable.

Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung einer Rauhfläche ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. Mit 9 ist ein Kalibrierstempel bezeichnet, der mit einer Stempelstufe 10 versehen ist. Der Stempelweg wird dabei durch die Stempelstufe 10 in der Bewegung begrenzt, wobei die Stempelstufe 10 auf einen nicht mit Hartstoffpartikeln 7 belegten Bereich des Bauteils 1 aufsetzt. Auf diese Art und Weise werden die Hartstoffpartikel 7 teilweise in die Oberfläche des Bauteils 1 eingedrückt.Another possibility for creating a rough surface is shown schematically in Fig. 4. 9 denotes a calibration stamp, which is provided with a stamping stage 10. The stamping path is limited in movement by the stamping stage 10, with the stamping stage 10 resting on an area of the component 1 that is not covered with hard material particles 7. In this way, the hard material particles 7 are partially pressed into the surface of the component 1.

Claims (4)

Aktenzeichen: 295 21;J.98^9 unsere Zeichen: 365 g 955' Datum: 24.10.96 AnsprücheReference number: 295 21;J.98^9 our reference: 365 g 955' Date: 24.10.96 Claims 1. Bauteil mit wenigstens einer zur Preßverbindung mit einer Gegenfläche eines Bauelementes (2) vorgesehenen Anlagefläche (4), die als Rauhfläche ausgebildet ist, wobei die Rauhfläche durch auf der Anlagefläche (4) angeordnete Hartstoffpartikel (7) gebildet wird, die eine höhere Härte und Druckfestigkeit als zumindest die Gegenfläche des Bauelementes (2) aufweisen.1. Component with at least one contact surface (4) intended for press connection with a counter surface of a component (2), which is designed as a rough surface, wherein the rough surface is formed by hard material particles (7) arranged on the contact surface (4), which have a higher hardness and compressive strength than at least the counter surface of the component (2). 2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß2. Component according to claim 1, characterized in that es als pulvermetallurgisch hergestelltes Bauteil ausgebildet ist und daß die Hartstoffpartikel (7) einen festen Verbund mit der Anlagefläche (4) bilden.it is designed as a component produced using powder metallurgy and that the hard material particles (7) form a solid bond with the contact surface (4). 3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hartstoff Metalloxide vorgesehen sind.3. Component according to claim 1 or 2, characterized in that metal oxides are provided as the hard material. 4. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Hartstoff Metallcarbide vorgesehen sind.4. Component according to one of claims 1 to 3, characterized in that metal carbides are provided as the hard material.
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Cited By (9)

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