TiN

T

Thaleskreis

Guest
TIN wird meiner Meinung nach bei Waffen verwendet wenn man die güldene Optik will aber es einigermassen halten soll. Echtes Gold wäre ja ziemlch schnell wieder runter.
Insofern reicht da Baumarkt-TIN :biggrin:
 
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Hier noch ein paar grundsätzliche technische Informationen:

Leider ist es nicht damit getan, mal eben eine Hartstoffbeschichtung (so wird die Klasse dieser Beschichtungen genannt) aufzubringen. Es muss sich schon angesehen werden, welcher mechanischen Belastung das zu beschichtende Teil ausgesetzt ist. Daraus folgt dann die Notwendigkeit der Behandlung des Grundmaterials. Bei Stoßbelastungen wie Verschlussköpfen sollte das Grundmaterial deutlich über 52 HRC Härte haben, da sonst das Grundmaterial nachgibt und die aufgebrachte Hartschicht wie eine Eierschale abplatzt. Bei tribologischen Belastungen wie dem Verschluss muss die Härte nicht ganz so hoch sein, 45 HRC sollte es aber schon haben. Weiterhin ist bei tribologischen Anwendungen die Reibpaarung, also in diesem Fall Verschluss/Kammer relevant. Hier sollte man ein hartes mit einem weichen Material kombinieren. Die Oberflächenpräparation hat auch einen gravierenden Einfluss, so verhält sich eine mikrogestrahlte Oberfläche anders, als eine polierte oder geläppte Oberfläche. Auch ist beim Polieren auf die Polierrichtung im Verhältnis zur Bewegungsrichtung des Bauteils zu achten.

Auch sollte man wissen, wie sich das Grundmaterial bei Erwärmung verhält. Gerade Werkzeugstähle kommen mit Temperaturen von 450°C nicht immer gut zu recht, können weich werden oder sogar ihre Dimension verändern. Hier sollte man vorher mit dem Beschichter genau über das Material sprechen.

TiN, also Titannitrid ist eine Schicht, die auf der Materialoberfläche aufwächst, also zu einer Dimensionsveränderung führt (Nitrierbehandlungen dringen in das Material ein). Bei einigen Anwendungen sind Schichtdickenabweichungen von 2 µm bereits nicht mehr tolerabel und man müsste es sich ansehen, mit welchen Passungen in der Büchsenmacherei, besonders im Bereich des Verschlusskopfes gearbeitet wird. Dabei ist auch zu beachten, dass verfahrensbedingt an Ecken und Kanten eines zu beschichtenden Teils eine höhere Schichtdicke aufwächst, als auf ebenen Flächen.

Zur Klasse dieser Hartstoffbeschichtungen zählen auch hochwertigere Schichtsysteme wie AlTiN (schwarz), AlCrN (schwarz), TiCN (dunkelgrau), CrN (hellgrau), WC:H (schwarz), DLC:Si (Schwarz mit Interferierender Oberfläche) sowie hunderte von Abkömmlingen mit diversen Dotierungen und Zusammensetzungsvarianten. Die meisten dieser Schichten werden in PVD-Verfahren bei Temperaturen zwischen 300°C und 550°C aufgebracht, haben dann je nach Verfahren unterschiedliche intrinsische Oberflächenrauhigkeiten, wobei gerade im ARC-Verfahren aufgebrachte Schichten immer relativ rau sind und wahrscheinlich nicht zu einem geschmeidigen Schlossgang führen. Inzwischen sind auf dem Markt auch hochglatte Schichten verfügbar, die in allen Farben des Regenbogens zu erhalten sind.

Es gibt überall in Deutschland verschiedene Firmen, die derartige Schichten aufbringen. Gemeinsam ist fast allen, dass sie kein Endkundengeschäft betreiben, man also einen Gewerbetreibenden braucht, der die Teile zur Beschichtung gibt. Einige der Beschichter sind auch nicht bereit, Waffen- oder Waffenteile zu beschichten. Meist machen das nur kleinere, regional aufgestellte Firmen.

Ich persönlich halte Beschichtungen auf Abzugskomponenten und Verschlussbauteilen durchaus für sinnvoll, da sie durch die glatten Oberflächen zu einer Verbesserung der Laufeigenschaften, klareren Akzentuierung des Druckpunktes und zu einer manchmal auch ästhetischen Aufwertung führen. Läufe würde ich nicht beschichten, da hier die Gefahr von Abplatzungen bei mechanischer Stoßbelastung oder durch die Deformation und das Schwingen der Läufe bei Schussabgabe gegeben ist.

Ich hoffe, hier mit meinem Beitrag etwas für Klarheit gesorgt zu haben.

Waidmannsheil
 
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Für mich bleibt die grundsätzliche Frage ob es um eine optische oder funktionelle Beschichtung bei Waffenteilen geht.
Eine TiN Beschichtung, losgelöst von der Thematik Schichtdicke, wäre für mich nicht erste Wahl zur Verbesserung der Gleiteigenschaften.

Man muß das ganz entspannt sehen - schon früher wollte nicht jeder einen Opel Manta oder Ford Capri fahren aber manche fanden das gooiil :biggrin:
Für die Verbesserung der Gleiteigenschaften könnte man sicherlich auf eine DLC-Beschichtung zurückgreifen. Aber das sieht man auf (meist) verdeckten Gleitflächen eben nicht.

Grundsätzlich ist es doch so, wenn ein Teil funktionell im PVD- oder CVD-Verfahren beschichtet wird, ist die Beschichtung als zusätzliche Wärmebehandlung konstruktiv zu berücksichtigen.
Wenn es hauptsächlich zur Verschönerung oder zum Korrosionsschutz ohne mechanische Beanspruchung dient können PVD-Niedertemperaturverfahren (ca. 200° - Schichtdicken bis 4/1000mm) verwendet werden. Bei mechanischer oder thermischer Belastung - insbesondere auch Stöße oder Schläge besteht dann aber die Gefahr der Schichtablösung.
So habe ich es zumindest mal gelernt. Ist aber auch schon einige Jahre her.
 
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................................. Inzwischen sind auf dem Markt auch hochglatte Schichten verfügbar, die in allen Farben des Regenbogens zu erhalten sind.

........................

Wobei diese Regenbogenfarben wesentlich leichter beim CVD Verfahren zu erzeugen sind, je nach Einwirkzeit des Mediums und der Strömungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Temperatur.

Die "rauhe" Oberfläche der Beschichtung wird heutzutage sehr oft nachträglich geglättet um höhere Standzeiten zu erreichen.
Da der Span leichter "abfließt" und so weniger Temperatur in das Werkzeug / die Wendeplatte "eindringen" kann.
Weniger Reibung bedeutet nochmal zusätzlich weniger Reibwärme.
 

JMB

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Ich spreche von PVD und CVD Beschichtungen, denn das sind Verfahren wo die Beschichtung auch strapazierfähig ist.
Auf der Homepage schreiben die von 2-4 µm Schichtdicke.
Das ist reines Deko!
Werkzeuge werden im PVD Verfahren zwischen 8 und 15 µm dick beschichtet und im CVD bis 21 µm Schichtdicke.
Nun dürfte die Belastung selbst eines SLB-Verschlusses seeehr deutlich unter derjenigen eines Bohrers oder Fräsers liegen.
Ob das was Kühn da macht nun bei Waffen lange haltbar oder wirklich nur "Deko" ist wird wohl nur ein ausgiebiger Test klären können.


TiN kannman noch auf min. 3 andere Arten aufbringen.
Da kann ich aber wenig zu den Verfahren / Temperaturen sagen, allerdings ist die Haltbarkeit der Schichten (sehr) eingeschränkt.
Was bedeutet "(sehr) eingeschränkt" bei der Verwendung dieser Beschichtungen bei z.B. einem Repetierer?


Achso AG nur zur Info:
Ich habe damit min. an 5 Tagen in der Woche zu tun. :p
Deshalb ist es ja gut, dass Du hier postest.
Wenn man mit etwas im "oberen Bereich" zu tun hat, muss man allerdings aufpassen, dass man die in diesen "Sphären" wahrscheinlich nötigen Ansprüche nicht einfach 1:1 auf Bereiche überträgt, bei denen weniger auch mindestens ausreichen würde.
Die Herrschaften bei Mercedes (egal, ob Verkäufer, Mechatroniker oder Entwickler) neigen ja auch ganz gerne mal dazu anderen Marken die "Eigenschaft 'Auto'" abzusprechen. ;-)


WaiHei
 

JMB

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TiN, also Titannitrid ist eine Schicht, die auf der Materialoberfläche aufwächst, also zu einer Dimensionsveränderung führt (Nitrierbehandlungen dringen in das Material ein). Bei einigen Anwendungen sind Schichtdickenabweichungen von 2 µm bereits nicht mehr tolerabel und man müsste es sich ansehen, mit welchen Passungen in der Büchsenmacherei, besonders im Bereich des Verschlusskopfes gearbeitet wird. Dabei ist auch zu beachten, dass verfahrensbedingt an Ecken und Kanten eines zu beschichtenden Teils eine höhere Schichtdicke aufwächst, als auf ebenen Flächen.
Die Toleranzen selbst bei "engen" Passungen im Waffenbau dürften deutlich über 2 µm liegen.


Läufe würde ich nicht beschichten, da hier die Gefahr von Abplatzungen bei mechanischer Stoßbelastung oder durch die Deformation und das Schwingen der Läufe bei Schussabgabe gegeben ist.
Mayerl (Styria Arms) hat auch für Läufe Styria-Ox (= GasOx) angeboten (allerdings nicht für Stainless Läufe, da es bei diesen zu spröde werde), Steyr bietet Manox m.W. auch immer noch an - beide gelten nicht unbedingt als "Pfuscher" im Waffenbau.
Insofern scheint es also auch dafür geeignete Verfahren zu geben (was aber nicht zwangsweise TiN sein muss).


Ich hoffe, hier mit meinem Beitrag etwas für Klarheit gesorgt zu haben.
Unbedingt, wenn natürlich auch noch immer Fragen offen bleiben.


WaiHei
 
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Syria-Ox = GasOx und Manox sind mWn Diffusionsverfahren.
CVD und PVD ist ein Hartstoffverfahren bei dem eine (oder mehrere) Schicht(en) aufgebracht werden.
Das sind komplett unterschiedliche Sachen und Verfahren.
 
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Zur Ergänzung:

Ox-Verfahren sind Nitrierverfahren, bei denen zum Abschluss gezielt Sauerstoff (auch Wasser) in die Prozesskammer eingelassen wird, um damit eine korrosionshemmende Oxidschicht zu produzieren. Damit erfüllen diese Verfahren einen ähnlichen Zweck wie eine Brünierung und sind keine Hartstoffschichten. Typischer Einsatzbereich sind unlackierte, der Umgebung ausgesetzte Metallteile im Automobilbereich wie Lenkungskomponenten.
 

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