Zentrierstifte

Für das Positionieren der zu verbindenden Bauteile kommen Zentrierstifte zum Einsatz. Diese auch als Positionierstifte bezeichneten Positionierhilfen bestanden bis in die 1990er Jahre hinein aus Metall oder Pertinax®. Heute werden Schweiß Zentrierstifte aus Zirkonoxid oder Siliziumnitrid angefertigt. Das entstandene Endprodukt aus Opens internal link in current windowHochleistungskeramik ist hoch verschleißfest und somit sehr wirtschaftlich. Der Positionierstift muss triboligischen und mechanischen und thermischen Belastungen standhalten. Weiterhin sollen metallische Anhaftungen und Aufschweißungen vermieden werden. Gerade diese Kombination der Belastungen führt dazu, dass Positionierstifte aus metallischen Werkstoffen eine sehr begrenzte Lebensdauer haben. Zentrierstifte der neuen Generation aus Technischer Keramik bieten hier Vorteile. Aufgrund der ionischen Bindung keramischer Werkstoffe ist ein Fressen oder Verreiben von Keramik und Metall ausgeschlossen. Diese Verschleißform, die gerne bei hohen Temperaturen und hohen Flächenpressungen zwischen zwei Metallen auftritt kann also ausgeschlossen werden. Auch beim abrasiven Verschleiß zeigen Keramiken gegenüber Hartmetall ein deutlich besseres Verhalten. Je nach Anwendung liegt der volumetrische Verschleißbetrag einer Keramikpaarung eine bis mehrere Zehnerpotenzen unter der einer Paarung von Metallteilen. Die tribologischen Eigenschaften von Technischer Keramik sind also optimal für den Einsatz als Positionierstift. Bedingt durch die in der Schweißtechnik auftretenden mechanischen stoßartigen Belastungen stehen einige Konstrukteure dem Einsatz Technischer Keramik skeptisch gegenüber. Oftmals ausgelöst durch die sogenannte Kaffeetassenerfahrung -also zerbrochenes Geschirr - glauben Viele Keramik sei spröde und mechanischen Belastungen nicht gewachsen. Eines vorweg: Keramik bricht spröde! Die Frage ist nur bei welchen Belastungen. Der Sprödbruch bedeutet, dass ein Keramikbauteil bricht ohne sich vorher plastisch zu verformen. Was viele noch nicht wissen: Im elastischen Bereich verhält sich beispielsweise Zirkonoxidkeramik nahezu wie Stahl. Um diese Elastizität zu veranschaulichen ist im nachfolgenden Bild eine Feder aus unserem Z2000 im entspannten und belasteten Zustand dargestellt.