DE102014207947A1 - Method for producing a substrate provided with a coating - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mit einer Beschichtung versehenen Substrats, wobei das Substrat in einem ersten Teilbereich beschichtet und in einem zweiten Teilbereich unbeschichtet sein soll, mit folgenden Schritten: – Einsetzen einer Schutzabdeckung (1) in den zweiten Teilbereich, – Beschichten des Substrats, und – anschließendes Entfernen der Schutzabdeckung (1). Durch diese Maßnahmen soll ein Verfahren bereitgestellt werden, das zumindest in einem spanend zu bearbeitenden Bereich frei von Beschichtungsmaterial ist.The present invention relates to a method for producing a substrate provided with a coating, wherein the substrate is to be coated in a first subarea and uncoated in a second subarea, comprising the following steps: - inserting a protective cover (1) in the second subarea, - coating of the substrate, and then removing the protective cover (1). These measures are intended to provide a method which, at least in a region to be machined, is free of coating material.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mit einer Beschichtung versehenen Substrats, wobei das Substrat in einem ersten Teilbereich beschichtet und in einem zweiten Teilbereich unbeschichtet sein soll.The invention relates to a method for producing a substrate provided with a coating, wherein the substrate is to be coated in a first subregion and uncoated in a second subregion.
Es ist bekannt, die Zylinderlaufbahn eines Verbrennungsmotors mit einer thermisch gespritzten Beschichtung zu sehen. Dabei auf eine Innenseite eines Zylinders durch ein thermisches Spritzverfahren, beispielsweise ein Laserdrahtschweißen, eine Beschichtung aufgebracht. Diese durch thermisches Spritzen aufgebrachte Zylinderlaufflächenbeschichtung ist extrem hart. Eine spanende (Nach-)Bearbeitung eines beschichteten Bereichs ist daher mit sehr hohem Werkzeugverschleiß verbunden. Nichtsdestotrotz müssen bestimmte Bereiche des Zylinders nach dem Beschichten der Zylinderlaufflächen spanend bearbeitet werden, um beispielsweise einen sogenannten Honfreigang, d. h. eine ringartige Ausnehmung zu erzeugen, die benötigt wird, damit das in einem nachfolgenden Bearbeitungsvorgang verwendete Honwerkzeug sauber auslaufen kann.It is known to see the cylinder bore of an internal combustion engine with a thermally sprayed coating. In this case, applied to an inner side of a cylinder by a thermal spraying method, for example a laser wire welding, a coating. This cylinder surface coating applied by thermal spraying is extremely hard. A machining (reworking) of a coated area is therefore associated with very high tool wear. Nonetheless, certain areas of the cylinder must be machined after coating the cylinder surfaces, for example, to provide a so-called honing release, i. H. to produce a ring-like recess, which is needed so that the honing tool used in a subsequent machining operation can leak clean.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines zumindest teilweise beschichteten Substrats, insbesondere einer Innenfläche eines Zylinders eines Kurbelgehäuses, anzugeben, das zumindest in einem spanend zu bearbeitenden Bereich frei von Beschichtungsmaterial ist.It is therefore an object of the invention to specify a method for producing an at least partially coated substrate, in particular an inner surface of a cylinder of a crankcase, which is free of coating material at least in a region to be machined.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Herstellen eines mit einer Beschichtung versehenen Substrats, wobei das Substrat in einem ersten Teilbereich beschichtet und in einem zweiten Teilbereich unbeschichtet sein soll, mit folgenden Schritten gelöst:
- – Einsetzen einer Schutzabdeckung in den zweiten Teilbereich,
- – Beschichten des Substrats, und
- – anschließendes Entfernen der Schutzabdeckung.
- Inserting a protective cover in the second partial area,
- Coating the substrate, and
- - then remove the protective cover.
Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung.The dependent claims contain advantageous developments and refinements of the invention.
Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines mit einer Beschichtung versehenen „Substrats”. Bei dem „Substrat” kann es sich z. B. um eine Innenfläche einer Zylinderwand eines Verbrennungsmotors handeln. Dementsprechend kann es sich um ein Substrat aus Aluminium, aus einer Aluminiumlegierung oder aus einer anderen Leichtmetalllegierung handeln.The starting point of the invention is a method for producing a "substrate" provided with a coating. The "substrate" may be z. B. may be an inner surface of a cylinder wall of an internal combustion engine. Accordingly, it may be a substrate made of aluminum, an aluminum alloy or another light metal alloy.
Zunächst wird in einem ersten Schritt in den nicht zu beschichteten zweiten Teilbereich des Substrats eine Schutzabdeckung eingesetzt, anschließend wird die Beschichtung in einem thermischen Spritzverfahren auf das Substrat aufgebracht, wobei die Schutzabdeckung eine Beschichtung des zweiten Teilbereichs verhindert. Danach wird die Schutzabdeckung wieder entfernt.First, in a first step, a protective cover is inserted into the non-coated second subregion of the substrate, then the coating is applied to the substrate in a thermal spraying process, the protective cover preventing a coating of the second subregion. Thereafter, the protective cover is removed again.
Bei dem thermischen Spritzverfahren kann es sich beispielsweise um „Lichtbogendrahtspritzen” oder „Laserdrahtschweißen” handeln. Beide Verfahren sind dem Fachmann geläufig und brauchen daher nicht näher erläutert zu werden.The thermal spraying process may be, for example, "arc wire spraying" or "laser wire welding". Both methods are familiar to the expert and therefore need not be explained in detail.
Der zweite Teilbereich wird vorteilhafterweise nach dem Entfernen der Schutzabdeckung spanend bearbeitet, wobei ein Hohnfreigang erzeugt wird.The second portion is advantageously machined after removing the protective cover, wherein a mock release is generated.
Nachdem der Honfreigang erzeugt ist, wird nach einer bevorzugten Ausgestaltung die auf den ersten Teilbereich aufgebrachte Beschichtung gehont.After the Honfreigang is generated, the applied to the first portion of the coating is honed according to a preferred embodiment.
Vorteilhafterweise ist das Substrat aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung gegossen.Advantageously, the substrate is cast from aluminum or an aluminum alloy.
Bei der Schutzabdeckung handelt es sich gemäß einer bevorzugten Weiterbildung um einen teller- oder topfförmigen Blechdeckel.The protective cover is according to a preferred development to a plate or cup-shaped metal lid.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird zum Einsetzen der Schutzabdeckung ein Zentrierring auf den oberen Rand des Zylinders aufgesetzt, der eine Führung für eine Zentrierhülse bildet.According to an advantageous embodiment, a centering ring is placed on the upper edge of the cylinder for insertion of the protective cover, which forms a guide for a centering sleeve.
Durch diesen Zentrierring kann bevorzugt die Zentrierhülse in den Zylinder eingeführt werden.By means of this centering ring, the centering sleeve can preferably be introduced into the cylinder.
Anschließend kann bevorzugt die Schutzabdeckung mit einer stempelartigen Einführhilfe durch die Zentrierhülse bis in den nicht zu beschichtenden zweiten Teilbereich geschoben werden.Subsequently, the protective cover can preferably be pushed with a stamp-like insertion aid through the centering sleeve into the second subregion which is not to be coated.
Nach dem Beschichtungsvorgang des Substrats wird die Schutzabdeckung entfernt, was vorteilhafterweise durch Ausbrechen oder Ausdrücken erfolgen kann.After the coating process of the substrate, the protective cover is removed, which can advantageously be done by breaking or expressions.
Infolge der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann der hohe zeitliche Aufwand für das Entfernen der Beschichtung im zweiten Teilbereich zur Herstellung des Honfreiganges reduziert werden. Da das Entfernen der Beschichtung im zweiten Teilbereich entfällt, verringert sich auch die Anzahl an Maschinenschäden, welche durch das Entfernen hervorgerufen worden sind.As a result of the embodiment according to the invention, the high expenditure of time for removing the coating in the second subarea for producing the honing release can be reduced. Since the removal of the coating in the second sub-area is eliminated, also reduces the number of machine damage, which have been caused by the removal.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen. Es zeigen:Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description with reference to the drawings. Show it:
In den Figuren sind die Schutzabdeckung sowie ein Werkzeug beschrieben und dargestellt, mit dessen Hilfe die Schutzabdeckung in den Zylinder eingesetzt werden kann.In the figures, the protective cover and a tool are described and illustrated, by means of which the protective cover can be inserted into the cylinder.
Die Schutzabdeckung
Um die Schutzabdeckung
Die Zentrierhülse
An einem Ende weist die Zentrierhülse
Um die Schutzabdeckung
Die Einführhilfe
Nachdem die Schutzabdeckung
Obgleich der Grundgedanke der Erfindung, nämlich die Verwendung einer Schutzabdeckung für die einfachere Nachbearbeitung, im oben skizzierten Ausführungsbeispiel anhand einer Vorrichtung mit manueller Einführung beschrieben wurde, kann das erfindungsgemäße Verfahren natürlich auch automatisiert durchgeführt werden.Although the basic idea of the invention, namely the use of a protective cover for easier post-processing, has been described in the above-outlined embodiment with reference to a device with manual introduction, the method according to the invention can of course also be carried out automatically.
Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen,The foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only, and not for the purpose of limiting the invention. Within the framework of the invention, various changes and modifications are possible without departing from the scope of the invention and its equivalents,
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Schutzabdeckungprotective cover
- 1a1a
- Randabschnittedge section
- 22
- Zentrierringcentering
- 33
- Zentrierhülsecentering
- 3a3a
- Umfangsflanschcircumferential flange
- 44
- Einführhilfeinsertion
- 4a4a
- Kopfhead
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014207947.0A DE102014207947A1 (en) | 2014-04-28 | 2014-04-28 | Method for producing a substrate provided with a coating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014207947.0A DE102014207947A1 (en) | 2014-04-28 | 2014-04-28 | Method for producing a substrate provided with a coating |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014207947A1 true DE102014207947A1 (en) | 2015-10-29 |
Family
ID=54261757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014207947.0A Pending DE102014207947A1 (en) | 2014-04-28 | 2014-04-28 | Method for producing a substrate provided with a coating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102014207947A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110000085A1 (en) * | 2006-02-10 | 2011-01-06 | Nissan Motor Co., Ltd. | Cylindrical internal surface processing method |
EP2075074B1 (en) * | 2006-07-24 | 2011-10-19 | Sulzer Metco AG | Masking system for masking a crank case for a combustion engine |
DE102012017479A1 (en) * | 2012-09-04 | 2014-03-06 | Daimler Ag | Device for masking specific portions of crank case during thermal coating operation, has mask that is provided with ring-shaped mask segment to cover the crank chamber of adjacent region of the cylinder bore |
-
2014
- 2014-04-28 DE DE102014207947.0A patent/DE102014207947A1/en active Pending
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