Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verschleißarme Mäntel für Nähnadeln

19.02.2001


... mehr zu:
»IWM »Nadel »Nähnadel »Schicht »Verschleißarm
Die Nadeln von Industrie-Nähmaschinen sind mechanisch hoch belastete Teile. Daher werden sie mit reibungsarmen Schichten wie diamantähnlichem Kohlenstoff bedampft. Eine neue Anlage beschichtet schnell und gleichmäßig
selbst extrem geformte Stücke.

Bei diesem Duell wäre selbst das tapferste Schneiderlein klar unterlegen: Eine Industrie-Nähmaschine sticht bis zu 160 Mal in der Sekunde zu und vernäht dabei einen Meter Bekleidungsstoff in weniger als drei Sekunden. Bei solchen Geschwindigkeiten erhitzt sich die Nadel durch Reibung mit dem Stoff derart stark, dass ihre Festigkeit und Elastizität leidet.

Um schneller nähen zu können, werden die Nadeln mit Substanzen ummantelt, die die Reibung erniedrigen - diamantähnlicher Kohlenstoff eignet sich dazu besonders gut. Zur Beschichtung wird ein kohlenstoffhaltiges Gas wie Methan oder Acethylen von einem elektrischen Strom zersetzt. Die Kohlenstoffatome scheiden sich auf den Nähnadeln ab und bauen die Schicht in der gewünschten Zusammensetzung auf. Doch fordern spitze Geometrien wie Nadeln den Beschichter heraus: Ähnlich wie ein Blitz in die hervorragende Spitze des Blitzableiters einschlägt, glüht die Spitze der aufrecht stehenden Nähnadel bei der Entladung im Plasma. Die Zusammensetzung der abgeschiedenen Stoffe ist kaum beherrschbar. Genau wie beim Nähen verändern sich oberhalb der »Anlasstemperatur« von rund 300 °C zudem die mechanischen Eigenschaften der meisten Stähle in unerwünschter Weise. In einer Anlage des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM dagegen wachsen die Schichten gleichmäßig und kontrollierbar.

Worauf es bei der Plasmabeschichtung ankommt, erläutert der Ingenieur Sven Meier vom IWM: »Flache und einfach geformte Metallteile werden seit einigen Jahren gleichmäßig mit den unterschiedlichsten Stoffen bedampft. Bei extrem geformten Stücken hingegen wird das elektrische Feld an Spitzen und Kanten stark verzerrt. Dank der besonderen Bauweise unserer Anlage können wir selbst Nähnadeln gleichmäßig und planbar beschichten.«

Die Konstruktion der Anlage bringt weitere Vorteile mit sich: »Durch das gleichmäßigere Beschichten wird auch die freigesetzte Wärmeenergie besser verteilt. Daher können wir je nach Substrat zwanzigmal schneller beschichten als konventionelle Anlagen«, betont Meier. Zudem sind die Apparaturen sehr flexibel aufgebaut. Sie können so schnell an die jeweiligen industriellen Erfordernisse angepasst werden - je nachdem, welche und wieviele Teile pro Zeit mit den reibungsarmen Schichten bedampft werden sollen.

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Sven Meier
Telefon: 07 61/51 42-2 33
Fax: 07 61/51 42-1 10
smei@iwm.fhg.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Johannes Ehrlenspiel | idw

Weitere Berichte zu: IWM Nadel Nähnadel Schicht Verschleißarm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Clevere Folien voller Quantenpunkte
27.03.2017 | Technische Universität Chemnitz

nachricht Europäisches Exzellenzzentrum für Glasforschung
17.03.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

Zweites Symposium 4SMARTS zeigt Potenziale aktiver, intelligenter und adaptiver Systeme

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Demenz: Forscher testen Wirkstoffe im Hochdurchsatz

28.03.2017 | Medizin Gesundheit

Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

28.03.2017 | Medizintechnik

Elektrische Spannung: Kaiserslauterer Ingenieure erforschen Versagen bei Kugellagern

28.03.2017 | Maschinenbau