[0001] Die Erfindung betrifft ein Textilmaschinenwerkzeugteil umfassend Textilwerkzeuge
wie beispielsweise Maschinenstricknadeln, Maschinenwirknadeln, Maschinennähnadeln,
Maschinenfilznadeln, Maschinentuftingnadeln oder Systemteile einer Textilmaschine
wie Platinen, Steuerungs- oder Kupplungsteile sowie Fadenführungssysteme oder Schlossteile,
Zylinder und Rippscheiben. Solche Textilmaschinenwerkzeugteile können beispielsweise
dazu vorgesehen sein, beim Verarbeiten von Garnen oder Fasern in Kontakt damit zu
gelangen. Sie können dafür einen Arbeitsabschnitt, in dem das Textilmaschinenwerkzeugteil
in Kontakt mit einem Garn oder Fasern gelangt, und einen Halteabschnitt aufweisen,
mit dem das Textilmaschinenwerkzeugteil in der Textilmaschine gehalten, gelagert oder
bewegt wird.
[0002] Solche Textilmaschinenwerkzeugteile werden beim Betrieb der Textilmaschine stark
beansprucht. Ein Textilmaschinenwerkzeugteil kann beispielsweise einem großen Verschleiß
unterworfen sein, wenn sogenannte abrasive Garne oder Fasern verarbeitet werden. Die
Textilmaschinenwerkzeugteile können beim Betrieb der Textilmaschine auch relativ zueinander
gleitend bewegt werden, wodurch ebenfalls Verschleiß auftreten kann. Ein solcher Verschleiß
von Textilmaschinenwerkzeugteilen soll möglichst gering gehalten werden, um die Lebensdauer
und die Effizienz der Textilmaschine zu erhöhen. Aus diesem Grund werden Textilmaschinenwerkzeugteile
zumindest abschnittsweise mit einer Verschleißschutzschicht versehen.
[0003] Ein Textilmaschinenwerkzeugteil mit einer Chromschicht zur Verschleißminderung ist
aus
EP 1 988 200 A1 bekannt.
[0004] Ein Verfahren zur Beschichtung eines Textilmaschinenwerkzeugteils durch Nassplattieren
und Trockenplattieren einer Oberfläche aus Kohlenstoffstahl wird in
DE 44 91 289 T1 beschrieben. Um die Rauheit der Oberfläche des Kohlenstoffstahls zu verringern, wird
diese zunächst poliert und anschließend die Verschleißschutzschicht aufgebracht.
[0005] DE 25 02 284 A1 beschreibt ein Verfahren zum Abscheiden von Chromschichten. Das Kernmaterial, auf
dem die Chromschicht aufgebracht werden soll, wird zunächst durch Nassstrahlung mit
Glasmehl vorbehandelt und anschließend die Chromschicht aufgebracht.
[0006] Aus
EP 0 565 070 A1 ist ein Verfahren zum galvanischen Beschichten bekannt, wobei die elektrische Größe
beim Galvanisieren einen Anfangs- sowie einen Folgeimpuls aufweist, um zunächst eine
Keimbildung des Abscheidematerials durch den Anfangsimpuls zu erreichen und anschließend
durch den Folgeimpuls eine weitere Anlagerung von Abscheidematerial am Anfangskeim
herbeizuführen.
[0007] US 6,478,943 B1 offenbart ein Verfahren zum elektrochemischen Abscheiden, bei dem das Erzeugen einer
strukturierten Oberfläche beim Abscheiden durch die Regelung eines pulsierenden Stromes
erfolgt.
[0008] Auch das sogenannte "TOPOCROM"-Verfahren der TOPOCROM GmbH erzeugt eine strukturierte
Oberfläche mit konvexen, kugelsegmentförmigen Oberflächenbereichen.
[0009] Zur Erhöhung der Härte einer Nadel schlägt
DE 199 36 082 A1 vor, die Nadel vor und nach der Oberflächenbeschichtung durch Kugelstrahlen zu bearbeiten.
[0010] Bei dem Verfahren gemäß
WO 2009/035444 A1 wird während der Oberflächenbeschichtung durch elektrochemisches Ätzen ein Teil der
zuvor elektrochemisch aufgebrachten nanokristallinen Schicht wieder entfernt, um eine
gewünschte Oberflächenstruktur zu erhalten.
[0011] Das aus
DE 196 35 736 C2 bekannte Verfahren sieht vor, dass ein Textilmaschinenwerkzeugteil zunächst entfettet,
eine Oxidschicht entfernt und anschließend beschichtet wird. Das Beschichten erfolgt
durch eine plasmagestützte chemische Abscheidung, während der die Plasmaatmosphäre
durch das Einstrahlen einer Radiofrequenz, mittels Gleichspannung oder gepulster Gleichspannung
oder auch mit anderen Frequenzen angeregt.
[0012] DE 10 2011 119 335 B3 schlägt vor, einen Führungskanal einer Strickmaschine mit einer unebenen Oberfläche
zu versehen, so dass sich ein Schmierstoffreservoir und ein entsprechender Schmierfilm
an der Oberfläche des Führungskanals ausbilden kann.
[0013] JP 2008-106302 A beschreibt eine Nadel, bei der auf ein Kernmaterial eine Chrombeschichtung aufgebracht
ist. Die Oberflächenrauheit soll gering sein und im Bereich von 0,015 µm bis 0,28
µm liegen.
[0014] US 5,642,632 A beschreibt ein Textilmaschinenwerkzeugteil mit einem Kern, der eine Beschichtung
aufweist. Vor dem Aufbringen der Beschichtung wird der Kern gereinigt und geätzt.
[0016] Aus der Praxis ist auch eine sogenannte "DURALLOY"-Schicht bekannt, die eine Perlstruktur
mit konvexkugelsegmentförmigen Erhebungen ausbildet. Auf diese "DURALLOY"-Schicht
können zusätzliche Schichten, wie etwa eine Silberschicht, aufgebracht werden.
[0017] Es besteht nach wie vor ein Bedarf zur Optimierung der Oberfläche von Textilmaschinenwerkzeugteilen
mit einem möglichst einfachen Verfahren. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ein Textilmaschinenwerkzeugteil mit verbesserten Oberflächeneigenschaften
bereitzustellen, das eine hohe Lebensdauer aufweist und sich wirtschaftlich herstellen
lässt.
[0018] Diese Aufgabe wird durch ein Textilmaschinenwerkzeugteil mit den Merkmalen des Patentanspruches
1, sowie ein Herstellungsverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 12 gelöst.
Eine erfindungsgemäße Verwendung dieses Textilmaschinenwerkzeugteils ist im Patentanspruch
9 angegeben.
[0019] Das Textilmaschinenwerkzeugteil hat einen Werkzeugkern, der aus einem Kernmaterial
besteht. Das Kernmaterial ist insbesondere ein metallisches Material oder eine metallische
Legierung, wie etwa eine Stahllegierung. Das Kernmaterial hat eine Kernoberfläche.
Zumindest in einem Abschnitt dieser Kernoberfläche ist eine Mikrostruktur vorhanden.
Die Mikrostruktur weist Vertiefungen und Erhebungen auf, die sich aneinander anschließen.
Die Vertiefungen sind mit Blick auf die Kernoberfläche gegenüber einer Bezugsebene
konkav vertieft ausgebildet, während die Erhebungen gegenüber dieser Bezugsebene konvex
erhaben sind. Der Durchmesser einer Vertiefung und/oder Erhebung beträgt maximal 50-60
µm betragen. Der Abstand der Minima der Vertiefungen von den Maxima unmittelbar benachbarter
Erhebungen beträgt maximal 40-60 µm und mindestens 10-20 µm.
[0020] Auf zumindest einen Abschnitt der mit der Mikrostruktur versehenen Kernoberfläche
ist die Verschleißschutzschicht unmittelbar aufgebracht. Zwischenschichten zwischen
der Kernoberfläche und der Verschleißschutzschicht sind nicht vorhanden. Die aufgebrachte
Verschleißschutzschicht hat eine Schichtdicke von maximal 20 µm und vorzugsweise maximal
10 µm oder weiter vorzugsweise maximal 7 µm. Die Verschleißschutzschicht hat aufgrund
der Mikrostruktur der Kernoberfläche ebenfalls eine Mikrostruktur, wobei die Abmessungen
der Vertiefungen und Erhebungen insbesondere kleiner sind als die der Mikrostruktur
der Kernoberfläche.
[0021] Durch die Ausprägung der Mikrostruktur auf der Kernoberfläche und das unmittelbare
Aufbringen der Verschleißschutzschicht mit einer Schichtdicke von maximal 20 µm, ist
dort ebenfalls eine Mikrostruktur ausgebildet. Die Abmessungen der Vertiefungen und
der Erhebungen der Mikrostruktur der Verschleißschutzschicht hängen von der Dimensionierung
der Vertiefungen und Erhebungen der Mikrostruktur der Kernoberfläche ab. Durch eine
entsprechende Dimensionierung kann daher die Oberfläche oder Außenfläche der Verschleißschutzschicht
definiert werden. Es lassen sich dadurch sehr gezielt gewünschte Mikrostrukturen an
der Oberfläche der Verschleißschutzschicht einstellen, insbesondere wenn die Mikrostruktur
des Kernmaterials durch elektrochemisches Ätzen erzeugt wird. Außerdem entsteht durch
die Mikrostrukturierung der Kernoberfläche ein guter Haftverband zwischen der Verschleißschutzschicht
und dem Kernmaterial, der auch bei der Bildung von feinen Rissen in der Verschleißschutzschicht
eine gute Haftung der Verschleißschutzschicht am Kernmaterial aufrecht erhält und
Abplatzungen der Verschleißschutzschicht minimiert.
[0022] Die Oberflächenstruktur der Verschleißschutzschicht ist an die verschiedenen textilen
Anwendungen und an die speziellen verwendeten Garne bzw. Fasern angepasst. Generell
führt die Oberflächenstruktur zu einer reduzierten Kontaktfläche zwischen dem Garn
bzw. Fasern. Bei Lochnadeln zum Beispiel wirkt sich besonders vorteilhaft auf den
Verschleiß an den Lochnadeln aus, wenn elastische Garne bzw. Fasern verwendet werden.
Durch die reduzierte Kontaktlänge bauen sich in den elastischen Garnen bzw. Fasern
weniger Spannungen auf, die den Verschleiß an den Lochnadeln erhöhen, aber auch zu
Beschädigungen an der Garnen bzw. Fasern selbst führen können.
[0023] Außerdem wird durch die sehr dünne Schicht die Geometrie der faden- bzw. garnführenden
Werkzeuge nicht maßgeblich beeinflusst. Zum Beispiel verändert eine solch dünne Schicht
bei sehr kleinen Kerben (wenige hundertstel Millimeter) an Filznadeln noch nicht die
Wirkung der Kerbe beim Fasertransport. Durch die Struktur der Schicht und die damit
verbundene Reduzierung der Kontaktfläche werden aber wiederum die Nadel und die Fasern
weniger belastet. Da bei solch kleinen geformten Strukturen das Schichtwachstum nicht
an allen Stellen (einer Kerbe) unabhängig kontrolliert werden kann, weisen die dünnen
Schichten umso mehr Vorteile auf, weil die Auswirkungen lokal unterschiedlichen Schichtwachstums
bei dünneren Schichten weniger ins Gewicht fallen. Bei den filigranen textilen Werkzeugen
sind die bekannten strukturierten Schichten aufgrund der nötigen Mindestschichtdicken
ungeeignet. Bei Lochnadeln liegt die Verrundung im Loch bei kleiner ca. 100µm, was
bei dickeren Schichten (über 20µm) bereits zu Wülsten führen würde. Ähnliche Verhältnisse
liegen beim Öhr oder bei den Rinnenkanten von Nähnadeln vor.
[0024] Es ist bevorzugt, wenn die Schichtdicke der Verschleißschutzschicht im Wesentlichen
konstant ist und innerhalb einer betrachteten Fläche mit einer Größe von 1 mm
2 (vorzugsweise 1 mm x 1 mm) um maximal 1 µm und/oder um maximal 10% variiert.
[0025] Die Schichtdicke der Verschleißschutzschicht beträgt mindestens 1 µm. Diese Mindestschichtdicke
kann in einer Randzone abnehmen, in der die Verschleißschutzschicht zu einem unbeschichteten
Abschnitt des Werkzeugkerns ausläuft. Außerhalb dieser Randzone ist an jeder Stelle
die Mindestschichtdicke erreicht.
[0026] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Verschleißschutzschicht durch eine
Chromschicht, vorzugsweise eine Hartchromschicht gebildet. Die Verschleißschutzschicht
kann auch durch eine DLC-Schicht oder eine carbidische Schicht oder eine nitridische
Schicht gebildet sein. Vorteilhaft können als Verschleißschutzschicht auch andere
verfügbare Hartstoffschichten verwendet werden, wie z.B. oxidische, carbonitridische
oder oxinitridische Hartstoffschichten und weitere. Es kann auch vorteilhaft sein,
in unterschiedlichen Abschnitten des Werkzeugkerns Verschleißschutzschichten aus unterschiedlichem
Material aufzubringen.
[0027] Erfindungsgemäß hat die Mikrostruktur der Verschleißschutzschicht Erhebungen (Berge)
und/oder Vertiefungen (Täler), die im Bereich ihres Maximums bzw. Minimums jeweils
in etwa eine kugelflächenabschnittförmige Kontur aufweisen. Es ist bevorzugt, wenn
ein Querschnitt durch die Mikrostruktur eine stetige Kurve darstellt, deren erste
Ableitung (Steigung) an jeder Stelle ebenfalls stetig ist. Bei dieser Ausgestaltung
ist es auch möglich, wenn der mittlere Radius einer kugelflächenabschnittförmigen
Kontur einer Erhebung größer oder kleiner ist als der mittlere Radius einer kugelflächenabschnittförmigen
Kontur einer Vertiefung.
[0028] Das Textilmaschinenwerkzeugteil kann bevorzugt in Textilmaschinen bei der Verarbeitung
von Elastangarnen verwendet werden, beispielsweise im Bademodenbereich. Das Elastangarn
hat vorzugsweise eine Feinheit im Bereich von etwa 20 den (22 dtex) bis 40 den (44
dtex). Solche Garne sind sehr fein. Beispielsweise beträgt der Durchmesser eines Elastangarns
der Feinheit 22 dtex ca. 0,04 mm.
[0029] Ein Textilmaschinenwerkzeugteil, insbesondere gemäß der vorstehenden Beschreibung,
kann durch ein Verfahren mit folgenden Schritten hergestellt werden:
[0030] Zunächst wird ein Werkzeugkern aus einem Kernmaterial in der gewünschten Form hergestellt.
Anschließend wird zumindest auf einem Abschnitt der Kernoberfläche des Werkzeugkerns
eine Mikrostruktur erzeugt. Zumindest auf einen Abschnitt der die Mikrostruktur aufweisenden
Kernoberfläche wird dann unmittelbar eine Verschleißschutzschicht aufgebracht, die
eine Schichtdicke von maximal 20 µm aufweist.
[0031] Die Mikrostruktur wird durch ein elektrochemisches Ätzverfahren erzeugt, indem der
Werkzeugkern in ein Bad getaucht wird und die Anode bildet, während eine Chromsäurelösung
des Bades die Kathode darstellt, so dass Kernmaterial von dem Werkzeugkern abgelöst
wird und in das Bad übergeht. Vorzugsweise wird unmittelbar nach dem Erzeugen der
Mikrostruktur auf der Kernoberfläche die Verschleißschutzschicht erzeugt, insbesondere
durch elektrochemisches Abscheiden. Dabei kann der Werkzeugkern nach dem Erzeugen
der Mikrostruktur ohne weiteren Zwischenschritt, wie etwa Trocknen, in ein Bad (insbesondere
Chrombad) getaucht werden und als Kathode dienen, so dass sich Chrom an der Kernoberfläche
ablagert. Die beiden elektrochemischen Verfahren werden sozusagen "nass in nass" durchgeführt.
Vorzugsweise werden zwei unterschiedliche Bädereinrichtungen für diese beiden Verfahrensschritte
verwendet.
[0032] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Textilmaschinenwerkzeugs bzw. des Verfahrens
zu dessen Herstellung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung
und den Zeichnungen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnung im Einzelnen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein Beispiel eines Textilmaschinenwerkzeugteils, das durch eine Lochnadel
gebildet ist, in einer Seitenansicht,
Figur 2 eine geschnittene Teilansicht der Lochnadel aus Figur 1 gemäß Schnittlinie
II-II in Figur 1,
Figur 3 eine schematische Darstellung eines Teilbereichs III in Figur 2, der einen
Teil des Werkzeugkerns und der auf dem Werkzeugkern aufgebrachten Verschleißschutzschicht
in einer stark vereinfachten Querschnittsdarstellung zeigt,
Figur 4 eine perspektivische, fotographische Teildarstellung der Lochnadel aus Figur
1, die eine Verschleißschutzschicht mit einer Mikrostruktur zeigt und
Figur 5 einen Teilbereich IV der Verschleißschutzschicht der Lochnadel aus Figur 4
und
Figur 6 ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Herstellung eines Textilmaschinenwerkzeugteils,
beispielsweise der Lochnadel gemäß der Figuren 1-5.
[0033] Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Lochnadel 10, die ein Textilmaschinenwerkzeugteil
11 bildet. Anstelle einer Lochnadel 10 kann das Textilmaschinenwerkzeugteil auch durch
eine andere Nadel, wie etwa eine Maschinenstricknadel, eine Maschinennähnadel, eine
Maschinenfilznadel oder eine Maschinentuftingnadel gebildet sein. Anstelle von einer
Nadel kann das Textilmaschinenwerkzeugteil auch durch ein Systemteil einer Textilmaschine
gebildet sein, beispielsweise durch eine Platine, ein Fadenführungssystemteil oder
ein Steuerungs- oder Kupplungsteil. Bei dem Textilmaschinenwerkzeugteil handelt es
sich insbesondere um ein an der Textilmaschine angebrachtes Werkzeug- oder Systemteil,
das in der Textilmaschine für die Verarbeitung von Fasern bzw. Garnen vorhanden ist
und beispielsweise beim Betrieb mit dem Garn oder den Fasern in Kontakt gelangen kann.
[0034] Die Lochnadel 10 weist beispielsgemäß einen Arbeitsabschnitt 12 auf, indem die Lochnadel
10 ein Loch 13 zur Führung eines Fadens bzw. eines Garns aufweist. An den Arbeitsabschnitt
12 mit dem Loch 13 schließt sich ein Halteabschnitt 14 an, mittels dem die Lochnadel
10 an einem Nadelhalter 15 befestigt ist. An einem solchen Nadelhalter 15 sind in
der Regel eine Mehrzahl von Lochnadeln 10 mit fluchtenden Löchern 13 angeordnet.
[0035] Auch andere Textilmaschinenwerkzeugteile bzw. Textilwerkzeuge weisen einen Arbeitsabschnitt
12 und einen Halteabschnitt 14 auf. Beispielsweise hat eine Maschinennähnadel oder
eine Maschinenfilznadel einen Arbeitsabschnitt mit der Nadelspitze und einen Halteabschnitt
im Bereich des Nadelschaftes, mittels den die Nadel in der Maschine gehalten wird.
Eine Strickmaschinennadel hat einen Arbeitsabschnitt mit dem Nadelhaken und weist
mit Abstand dazu einen Halteabschnitt mit einem Fußteil oder dergleichen auf, mittels
dem die Maschinenstricknadel beispielsweise in einem Führungskanal der Strickmaschine
bewegt werden kann. Auch Platinen oder andere Systemteile können einen Arbeitsabschnitt
aufweisen, der mit einem Garn in Kontakt gelangt sowie einen Halteabschnitt, mittels
dem das jeweilige Teil gelagert oder fixiert oder zur Bewegung beaufschlagt wird.
[0036] In Figur 2 ist eine teilgeschnittene Darstellung gemäß der Schnittlinie II-II durch
das Loch 13 (siehe Figur 1) veranschaulicht. Dort ist zu erkennen, dass die Lochnadel
10 zumindest im Arbeitsabschnitt 12 einen Werkzeugkern 16 aus einem Kernmaterial und
eine unmittelbar auf den Werkzeugkern 16 aufgebrachte Verschleißschutzschicht 17 aus
einem von dem Kernmaterial verschiedenen anderen Material aufweist. Das Kernmaterial
ist vorzugsweise durch ein Metall oder eine metallische Legierung gebildet und besteht
beispielsgemäß aus einer Stahllegierung. Die Verschleißschutzschicht 17 ist beim Ausführungsbeispiel
durch eine Hartchromschicht gebildet. Sie kann alternativ auch eine DLC-Schicht, eine
carbidische Schicht oder eine nitridische Schicht sein.
[0037] Die Verschleißschutzschicht 17 ist beispielsgemäß lediglich im Arbeitsabschnitt 12
der Lochnadel 10 bzw. des Textilmaschinenwerkzeugteils 11 aufgebracht. Andere Bereiche,
beispielsweise der Halteabschnitt 14, sind nicht mit der Verschleißschutzschicht 17
bedeckt. Abhängig von der genauen Funktion des jeweiligen Textilmaschinenwerkzeugteils
kann es ausreichend sein, lediglich einen einem Verschleiß unterliegenden Abschnitt
mit der Verschleißschutzschicht 17 zu versehen. Es ist aber auch möglich, das gesamte
Textilmaschinenwerkzeugteil 11 mit der Verschleißschutzschicht 17 zu beschichten.
[0038] Die Verschleißschutzschicht 17 ist unmittelbar ohne weitere Zwischenschicht auf das
Kernmaterial des Werkzeugkerns 16 aufgebracht. In dem Abschnitt, in dem die Verschleißschutzschicht
17 aufgebracht wird, hat eine Kernoberfläche 18 des Kernmaterials 16 eine erste Mikrostruktur
19. Die erste Mikrostruktur 19 ist stark schematisiert in Figur 3 veranschaulicht,
die einen vergrößerten Ausschnitt (Bereich III in Figur 2) des Kernmaterials und der
Verschleißschutzschicht 17 zeigt. Die Darstellung der Figur 3 ist stark vereinfacht
und nicht maßstabsgetreu. Wie zu erkennen ist, ist die erste Mikrostruktur 19 durch
nebeneinander angeordnete konkave erste Vertiefungen 20 und konvexe erste Erhebungen
21 an der Kernoberfläche 18 gebildet. Die ersten Vertiefungen 20 und/oder die ersten
Erhebungen 21 haben eine kugelflächenabschnittförmige, sphärische Kontur mit einem
jeweiligen Radius Ri, wobei i einen Index darstellt, der die Zuordnung des betreffenden
Radius zu einer jeweiligen ersten Vertiefung 20 bzw. ersten Erhebung 21 beschreibt.
In Figur 3 ist beispielhaft ein erster Radius R1 für eine erste Vertiefung 20 und
ein zweiter Radius R2 für eine erste Erhebung 21 veranschaulicht
[0039] Auf diese erste Mikrostruktur 19 ist die Verschleißschutzschicht 17 aufgebracht.
Die Schichtdicke d der Verschleißschutzschicht 17 beträgt mindestens 2 µm und maximal
20 µm. Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann die Schichtdicke d der Verschleißschutzschicht
17 auch maximal 10 µm oder maximal 7 µm betragen.
[0040] Aufgrund dieser Schichtdicke d der Verschleißschutzschicht 17 bildet diese ebenfalls
eine Mikrostruktur aus, die hier als zweite Mikrostruktur 22 bezeichnet wird. Analog
zur ersten Mikrostruktur 19 bildet die zweite Mikrostruktur 22 somit zweite Vertiefungen
22 und zweite Erhebungen 24, die aneinander anschließen. Analog zur ersten Mikrostruktur
19 haben die zweiten Vertiefungen 23 und die zweiten Erhebungen 24 jeweils eine kugelflächenabschnittförmige
Kontur mit einem jeweiligen Radius Ri, wobei in Figur 3 beispielhaft ein dritter Radius
R3 für eine zweite Vertiefung 23 und ein vierter Radius R5 für eine zweite Erhebung
24 eingetragen sind.
[0041] In einem Querschnitt durch die erste Mikrostruktur 19 der Kernoberfläche 18 und der
zweiten Mikrostruktur 22 der Verschleißschutzschicht 17 (Figur 3) betrachtet haben
die Querschnittskonturlinien der Mikrostrukturen 19, 22 einen stetigen Verlauf. Vorzugsweise
ist auch deren Steigung (erste Ableitung) an jeder Stelle des Verlaufs der Querschnittskonturlinien
der Mikrostrukturen 19 bzw. 22 stetig.
[0042] In Abwandlung zur schematischen Ausführung nach Figur 3 können auch jeweils nur die
Vertiefungen 20 bzw. 23 oder nur die Erhebungen 21 bzw. 24 der jeweiligen Mikrostruktur
19 bzw. 22 eine kugelflächenabschnittförmige Gestalt aufweisen. Die Radii der ersten
und zweiten Vertiefungen 20, 23 und/oder der den ersten und zweiten Erhebungen 21,
24 können in einem vorgegebenen Bereich variieren und betragen beispielsweise maximal
20-30 µm und minimal 5-10 µm. Ein Abstand z eines Minima einer zweiten Vertiefung
23 von den Maxima unmittelbar benachbarter zweiter Erhebungen beträgt vorzugsweise
maximal 40-60 µm und mindestens 10-20 µm.
[0043] Die Schichtdicke d der Verschleißschutzschicht 17 ist im Wesentlichen konstant. Innerhalb
einer betrachteten Fläche von der Größe von 1 mm
2, vorzugsweise einer rechteckigen Fläche von 1 mm x 1 mm, weicht die Schichtdicke
d maximal um 10% oder maximal um 1 µm ab. Die Angaben für die Schichtdicke d gelten
für die gesamte Verschleißschutzschicht 17 außerhalb einer sich an einen Rand 26 der
Verschleißschutzschicht 17 unmittelbar anschließenden Randzone 25. Innerhalb dieser
Randzone 25 verringert sich die Schichtdicke d kontinuierlich zum Rand 26 der Verschleißschutzschicht
hin.
[0044] In Figur 4 und in Figur 5 ist die zweite Mikrostruktur 22 der Verschleißschutzschicht
17 fotografisch dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel haben lediglich die zweiten
Erhebungen 24 eine kugelflächenabschnittförmige Kontur im Bereich ihres jeweiligen
Maximums, nicht jedoch die Vertiefungen 23.
[0045] Anhand von Figur 6 wird nachfolgend ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines
Textilmaschinenwerkzeugteils 11 und beispielsgemäß der vorstehend beschriebenen Lochnadel
10 erläutert.
[0046] In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird der Werkzeugkern 16 aus Kernmaterial hergestellt,
beispielsweise durch Umformen und/oder mechanisches Bearbeiten eines Kernmaterials.
Der Werkzeugkern 16 erhält die entsprechende Form, die die Form des späteren Textilmaschinenwerkzeugteils
11 und beispielsgemäß der Lochnadel 10 bestimmt.
[0047] Anschließend wird zumindest in einen Abschnitt der Kernoberfläche 18 des Werkzeugkerns
16 in einem zweiten Verfahrensschritt S2 die erste Mikrostruktur 19 erzeugt, erfindungsgemäß
durch ein elektrochemisches Ätzverfahren. Hierfür wird eine Chromsäurelösung mit 50-300
g Chromtrioxid pro Liter bei einer Temperatur von 20°C bis 60° verwendet. Die Verweildauer
des Werkzeugkerns 16 im Bad beträgt abhängig von der zu erzeugenden Tiefe bzw. Höhe
der ersten Vertiefungen 20 und der ersten Erhebungen 21 zwischen 10 Sekunden bis zu
1800 Sekunden. Dabei wird der Werkzeugkern 16 als Anode verwendet (positiver Pol der
Spannung), wodurch Kernmaterial an der Kernoberfläche abgelöst wird und in die elektrolytische
Lösung übergeht. Schwerer lösliche Bestandteile des Gefüges des Kernmaterials gehen
dabei weniger schnell in die Lösung über. Bei Ätzen der ersten Mikrostruktur 19 wird
eine Stromdichte von 20-40 A/dm
2 verwendet, wobei die Ätzdauer 30 Sekunden bis 1200 Sekunden beträgt. Über die Ätzdauer
und die Stromdichte kann die gewünschte erste Mikrostruktur 19 dimensioniert werden.
[0048] Dadurch, dass die erste Mikrostruktur durch ein Ätzverfahren erzeugt wird, kann unmittelbar
nach dem zweiten Verfahrensschritt S2 in einem dritten Verfahrensschritt S3 die Verschleißschutzschicht
17 "nass in nass" aufgebracht werden. Eine Trocknung oder andere Zwischenschritte
finden während dem zweiten Verfahrensschritt S2 und dem dritten Verfahrensschritt
S3 beispielsgemäß nicht statt. Beim Ausführungsbeispiel wird als Verschleißschutzschicht
17 eine Hartchrombeschichtung durch elektrochemische Abscheidung aufgebracht. Dabei
wird zumindest ein Abschnitt des die erste Mikrostruktur 19 aufweisenden Werkzeugkerns
16 in ein elektrolytisches Bad getaucht, wobei der Werkzeugkern 16 als Kathode (negative
Polung) dient, so dass sich Material aus dem Bad auf der Kernoberfläche 18 mit der
ersten Mikrostruktur 19 anlagert. Das Bad enthält beispielsweise 170 - 270 g Chromtrioxid
pro Liter, 0,5 - 2,5 Gew.-% Schwefelsäure und einen Sonderkatalysator. Der Sonderkatalysator
kann beispielsweise eine Sulfonsäure sein und eine Konzentration im Bereich von 1:10
- 1:20 bezogen auf den Chromtrioxidgehalt des Chrombades aufweisen. Die Temperatur
des Bades beträgt 50°C bis 70°C. Als Sulfonsäure kann Methan-, Dimethan- oder Naphthalinsulfonsäure
verwendet werden. Die Stromdichte beträgt beispielsweise 15-50 A/dm
2. Die Verweildauer im elektrolytischen Bad wird so gewählt, dass die Verschleißschutzschicht
17 eine Schichtdicke von maximal 20 µm oder maximal 10 µm und vorzugsweise maximal
7 µm aufweist. Die Mindestschichtdicke beträgt 1 µm. Während des Beschichtens mit
der Verschleißschutzschicht 17 durch elektrochemische Abscheidung kann durch einen
pulsförmigen Stromverlauf, die Stromdichte, die Temperatur, die Badkonzentration und
weitere Parameter die Gestalt der zweiten Mikrostruktur 22 beeinflusst werden. Die
zweite Mikrostruktur 22 hängt von den genannten Beschichtungsparametern und außerdem
von der Dimensionierung und Ausführung der ersten Mikrostruktur 19 an der Kernoberfläche
18 ab. Es können beispielsweise Erhebungen und Vertiefungen (Berge und Täler) der
zweiten Mikrostruktur 22 gebildet werden, die halbkugelähnliche Konturen aufweisen.
[0049] Die Erfindung betrifft ein Textilmaschinenwerkzeugteil 11, das bei der Textilbearbeitung
in einer Textilmaschine verwendet wird, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Das Textilmaschinenwerkzeugteil 11 hat einen Werkzeugkern 16 aus einem Kernmaterial,
der zumindest teilweise mit einer Verschleißschutzschicht beschichtet wird. Die Verschleißschutzschicht
17 wird auf eine Kernoberfläche 18 aufgebracht, die eine erste Mikrostruktur 19 aufweist.
Die erste Mikrostruktur 19 wird durch elektrochemisches Ätzen in der Kernoberfläche
18 erzeugt. Die darauf aufgebrachte Verschleißschutzschicht 17 wird vorzugsweise durch
elektrochemisches Abscheiden unmittelbar auf die die erste Mikrostruktur 19 aufweisende
Kernoberfläche 18 zumindest abschnittsweise aufgebracht und hat eine Schichtdicke
von maximal 20 µm.
Bezugszeichenliste:
[0050]
- 10
- Lochnadel
- 11
- Textilmaschinenwerkzeugteil
- 12
- Arbeitsabschnitt
- 13
- Loch
- 14
- Halteabschnitt
- 15
- Nadelhalter
- 16
- Werkzeugkern
- 17
- Verschleißschutzschicht
- 18
- Kernoberfläche
- 19
- erste Mikrostruktur
- 20
- erste Vertiefung
- 21
- erste Erhebung
- 22
- zweite Mikrostruktur
- 23
- zweite Vertiefung
- 24
- zweite Erhebung
- 25
- Randzone
- 26
- Rand
- d
- Schichtdicke
- Ri
- Radius
- R1
- erster Radius
- R2
- zweiter Radius
- R3
- dritter Radius
- R4
- vierter Radius
- S1
- erster Verfahrensschritt
- S2
- zweiter Verfahrensschritt
- S3
- dritter Verfahrensschritt
- z
- Abstand
1. Textilmaschinenwerkzeugteil (11) aufweisend einem Werkzeugkern (16), der aus einem
Kernmaterial besteht,
wobei der Werkzeugkern (16) zumindest in einem Abschnitt eine Kernoberfläche (18)
mit einer Mikrostruktur (19) aufweist, die durch ein elektrochemisches Ätzverfahren
hergestellt wurde, wobei der Werkzeugkern (16) als Anode in einem Bad aus Chromsäurelösung
mit 50-300 g Chromtrioxid pro Liter verwendet wird, eine Verweildauer des Werkzeugkerns
(16) im Bad abhängig von einer zu erzeugenden Tiefe bzw. Höhe von Vertiefungen (20)
und Erhebungen (21) der Mikrostruktur (19) zwischen 10 Sekunden bis zu 1800 Sekunden
beträgt, bei einer Temperatur von 20°C bis 60°C, einer Stromdichte von 20-40 A/dm2 und einer Ätzdauer von 30 Sekunden bis 1200 Sekunden,
wobei sich die Vertiefungen (20) und Erhebungen (21) der Mikrostruktur (19) der Kernoberfläche
(18) aneinander anschließen, wobei die Erhebungen (21) im Bereich ihres jeweiligen
Maximums und die Vertiefungen (20) im Bereich ihres jeweiligen Minimums eine kugelflächenabschnittförmige
Kontur aufweisen, wobei die Vertiefungen mit Blick auf die Kernoberfläche gegenüber
einer Bezugsebene konkav vertieft ausgebildet, während die Erhebungen gegenüber dieser
Bezugsebene konvex erhaben sind, wobei der Durchmesser jeder Vertiefung und jeder
Erhebung maximal 50-60 µm beträgt und wobei der Abstand der Minima der Vertiefungen
von den Maxima unmittelbar benachbarter Erhebungen mindestens 10-20 µm und maximal
40-60 µm beträgt,
wobei die Kernoberfläche (18) mit der Mikrostruktur (19) zumindest teilweise mit einer
Verschleißschutzschicht (17) beschichtet ist, die eine Schichtdicke (d) von maximal
20 µm aufweist und wobei die Verschleißschutzschicht (17) wegen der Mikrostruktur
(19) der Kernoberfläche (18) ebenfalls eine Mikrostruktur (22) aufweist.
2. Textilmaschinenwerkzeugteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen und Erhebungen der Mikrostruktur (19) der Kernoberfläche (18) jeweils
einen Radius von minimal 5-10 µm und maximal 20-30 µm aufweisen.
3. Textilmaschinenwerkzeugteil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke (d) der Verschleißschutzschicht (17) maximal 10 µm oder maximal
7 µm beträgt.
4. Textilmaschinenwerkzeugteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke (d) der Verschleißschutzschicht (17) innerhalb einer betrachteten
Fläche von 1 mm2 um maximal 1µm variiert.
5. Textilmaschinenwerkzeugteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke (d) der Verschleißschutzschicht (17) mindestens 2 µm beträgt.
6. Textilmaschinenwerkzeugteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißschutzschicht (17) eine Chromschicht oder eine DLC-Schicht oder eine
carbidische Schicht oder eine nitridische Schicht ist und/oder dass das Kernmaterial
von einem metallischen Material oder einer metallischen Legierung gebildet ist.
7. Textilmaschinenwerkzeugteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostruktur (22) der Verschleißschutzschicht (17) Erhebungen (21, 24) und Vertiefungen
(20, 23) aufweist, wobei die Erhebungen (21, 24) im Bereich ihres jeweiligen Maximums
und die Vertiefungen (20, 23) im Bereich ihres jeweiligen Minimums eine kugelflächenabschnittförmige
Kontur aufweisen.
8. Textilmaschinenwerkzeugteil nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (R2, R4) einer kugelflächenabschnittförmigen Kontur einer ersten oder
zweiten Erhebung (21, 24) größer ist als der Radius (R1, R3) einer kugelflächenabschnittförmigen
Kontur einer ersten oder zweiten Vertiefung (20, 23).
9. Verwenden des Textilmaschinenwerkzeugteils (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
in einer Textilmaschine bei einem Verfahren zur Herstellung oder Bearbeitung eines
Textilmaterials mit wenigstens einem Elastangarn, das mit dem Textilmaschinenwerkzeugteil
(10) in Kontakt gelangt.
10. Verwendung des Textilmaschinenwerkzeugteils (10) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Elastangarn eine Feinheit von mindestens 20 den oder 22 dtex
aufweist.
11. Verwendung des Textilmaschinenwerkzeugteils (10) nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Elastangarn eine Feinheit von maximal 40 den oder 44 dtex aufweist.
12. Verfahren zur Herstellung eines Textilmaschinenwerkzeugteils mit folgenden Schritten:
- Herstellen eines Werkzeugkerns (16) aus einem Kernmaterial,
- Erzeugen einer Mikrostruktur (19) zumindest in einem Abschnitt der Kernoberfläche
(28) des Werkzeugkerns (16), die durch ein elektrochemisches Ätzverfahren hergestellt
wurde, wobei der Werkzeugkern (16) als Anode in einem Bad aus Chromsäurelösung mit
50-300 g Chromtrioxid pro Liter verwendet wird, eine Verweildauer des Werkzeugkerns
(16) im Bad abhängig von einer zu erzeugenden Tiefe bzw. Höhe von Vertiefungen (20)
und Erhebungen (21) der Mikrostruktur (19) zwischen 10 Sekunden bis zu 1800 Sekunden
beträgt, bei einer Temperatur von 20°C bis 60°C, einer Stromdichte von 20-40 A/dm2 und einer Ätzdauer von 30 Sekunden bis 1200 Sekunden, wobei sich die Vertiefungen
(20) und Erhebungen (21) der Mikrostruktur (19) der Kernoberfläche (18) aneinander
anschließen, wobei die Erhebungen (21) im Bereich ihres jeweiligen Maximums und die
Vertiefungen (20) im Bereich ihres jeweiligen Minimums eine kugelflächenabschnittförmige
Kontur aufweisen, wobei die Vertiefungen mit Blick auf die Kernoberfläche gegenüber
einer Bezugsebene konkav vertieft ausgebildet, während die Erhebungen gegenüber dieser
Bezugsebene konvex erhaben sind, wobei der Durchmesser einer Vertiefung und/oder Erhebung
maximal 50-60 µm beträgt und wobei der Abstand der Minima der Vertiefungen von den
Maxima unmittelbar benachbarter Erhebungen mindestens 10-20 µm und maximal 40-60 µm
beträgt,
- und zumindest teilweises Beschichten der Kernoberfläche (18) mit der Mikrostruktur
(19) mit einer Verschleißschutzschicht (17), die eine Schichtdicke (d) von maximal
20 µm aufweist, derart, dass die Verschleißschutzschicht (17) wegen der Mikrostruktur
(19) der Kernoberfläche (18) ebenfalls eine Mikrostruktur (22) aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem Erzeugen der Mikrostruktur (19) der Kernoberfläche (18) die
Verschleißschutzschicht (17) aufgebracht wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichten mit der Verschleißschutzschicht (17) durch ein elektrochemisches
Abscheiden erfolgt.
1. A textile machine tool part (11) having a tool core (16) that consists of a core material,
wherein at least in one section, the tool core (16) comprises a core surface (18)
having a microstructure, which has been created by electrochemical etching, wherein
the tool core (16) is used as anode in a bath of chromic acid solution having 50-300
g chromium trioxide per liter, a dwell time of the tool core (16) in the bath is between
10 seconds up to 1800 seconds depending on the depth or height of the depressions
(20) and the elevations (21) of the microstructure (19) to be produced, at a temperature
of 20°C to 60°C, a current density of 20-40 A/dm2 and an etching duration of 30 seconds to 1200 seconds,
wherein the depressions (20) and the elevations (21) of the microstructure (19) of
the core surface (18) adjoin one another, wherein the elevations (21) in the region
of their respective maximum and the depressions (20) in the region of their respective
minimum have a spherical surface segment-shaped contour, wherein with view on the
core surface the depressions are deepened in a concave manner in relation to a reference
plane, while the elevations are elevated in a convex manner in relation to this reference
plane, wherein the diameter of each depression and each elevation is a maximum of
50-60 µm and wherein the distance of the minima of the depressions from the maxima
of directly adjacent elevations is a minimum of 10-20 µm and a maximum of 40-60 µm,
wherein the core surface (18) with the microstructure (19) is at least partly coated
with a wear-resistant coating (17) that has a layer thickness (d) of at most 20 µm
and wherein the wear-resistant coating (17) also comprises a microstructure (22),
due to the microstructure (19) of the core surface (18).
2. Textile machine tool part according to claim 1, characterized in that the depressions and elevations of the microstructure (19) of the core surface (18)
each have a radius of minimum 5-10 µm and maximum 20-30 µm.
3. Textile machine tool part according to claim 1 or 2, characterized in that the layer thickness (d) of the wear-resistant coating (17) is at most 10 µm or at
most 7 µm.
4. Textile machine tool part according to claim 1 to 3, characterized in that the layer thickness (d) of the wear-resistant coating (17) within a considered surface
area of 1 mm2 varies by a maximum of 1 µm.
5. Textile machine tool part according to any of the preceding claims,
characterized in that the layer thickness (d) of the wear-resistant coating (17) is at least 2 µm.
6. Textile machine tool part according to any of the preceding claims,
characterized in that the wear-resistant coating (17) is a chromium coating or a DLC coating or a carbidic
coating or a nitridic coating and/or that the core material is formed from a metal
material or a metal alloy.
7. Textile machine tool part according to any of the preceding claims,
characterized in that the microstructure (22) of the wear-resistant coating (17) has elevations (21, 24)
and depressions (20, 23), wherein the elevations (21, 24) in the region of their maximum,
and/or the depressions (20, 23) in the region of their minimum, have an approximately
spherical surface segment-shaped contour.
8. Textile machine tool part according to claim 7, characterized in that the radius (R2, R4) of a spherical surface segment-shaped contour of a first or second
elevation (21, 24) is greater than the radius (R1, R3) of a spherical surface segment-shaped
contour of a first or second depression (20, 23).
9. Use of the textile machine tool part (10) according to any of the preceding claims
in a textile machine during a method for producing or processing a textile material
with at least one elastane yarn that comes into contact with the textile machine tool
part (10).
10. Use of the textile machine tool part (10) according to claim 9,
characterized in that the fineness of the at least one elastane yarn is at least 20 den or 22 dtex.
11. Use of the textile machine tool part (10) according to claim 9 or 10,
characterized in that the fineness of the at least one elastane yarn is at most 40 den or 44 dtex.
12. Method for producing a textile machine tool part having the following steps:
- Production of a tool core (16) from a core material,
- Creation of a microstructure (19) in at least one section of the core surface (28)
of the tool core (16), being produced by an electrochemical etching method, wherein
the tool core (16) is used as anode in a bath of chromic acid solution having 50-300
g chromium trioxide per liter, a dwell time of the tool core (16) in the bath is between
10 seconds up to 1800 seconds depending on a depth or height of the depressions (20)
and elevations (21) of the microstructure (19) to be produced, at a temperature of
20°C to 60°C, a current density of 20-40 A/dm2 and an etching duration of 30 seconds to 1200 seconds, wherein the depressions (20)
and the elevations (21) of the microstructure (19) of the core surface (18) adjoin
one another, wherein the elevations (21) in the region of their respective maximum
and the depressions (20) in the region of their respective minimum have a spherical
surface segment-shaped contour, wherein with view on the core surface the depressions
are configured to be deepened in relation to a reference plane in a concave manner,
while the elevations are elevated in a convex manner in relation to this reference
plane, wherein the diameter of a depression and/or an elevation is a maximum of 50-60
µm and wherein the distance of the minima of the depressions from the maxima of directly
adjacent elevations is minimum 10-20 µm and maximum 40-60 µm,
- and at least partly coating of the core surface (18) having the microstructure (19)
with a wear-resistant coating (17) that has a layer thickness (d) of at most 20 µm
such that the wear-resistant coating (17), due to the microstructure (19) of the core
surface (18), also has a microstructure (22).
13. Method according to claim 12,
characterized in that the wear-resistant coating (17) is applied immediately after the microstructure (19)
of the core surface (18) is created.
14. Method according to any of claims 12 or 13, characterized in that coating with the wear-resistant coating (17) is accomplished using electrochemical
deposition.
1. Partie d'outil de machine textile (11) présentant un noyau d'outil (16) qui est constitué
d'un matériau de noyau,
le noyau d'outil (16) présentant, au moins dans une portion, une surface de noyau
(18) dotée d'une microstructure (19) qui a été réalisée selon un procédé de gravure
électrochimique, sachant que le noyau d'outil (16) est utilisé comme anode dans un
bain de solution d'acide chromique avec 50 à 300 g de trioxyde de chrome par litre,
qu'un temps de séjour du noyau d'outil (16) dans le bain est compris entre 10 secondes
et 1 800 secondes, en fonction d'une profondeur ou d'une hauteur à réaliser pour des
creux (20) et des saillies (21) de la microstructure (19), à une température allant
de 20 °C à 60 °C, avec une densité de courant de 20 à 40 A/dm2 et une durée de gravure allant de 30 secondes à 1 200 secondes,
les creux (20) et les saillies (21) de la microstructure (19) de la surface de noyau
(18) se raccordant les uns aux autres, sachant que les saillies (21), dans la région
de leur maximum respectif, et les creux (20), dans la région de leur minimum respectif,
présentent un contour en forme de portion de surface sphérique, les creux, considérés
par rapport à la surface de noyau, étant réalisés sous une forme concave en retrait
par rapport à un plan de référence, tandis que les saillies s'élèvent sous une forme
convexe par rapport à ce plan de référence, le diamètre de chaque creux et de chaque
saillie étant au maximum de 50 à 60 µm, et la distance des minimums des creux par
rapport aux maximums des saillies directement voisines étant au moins de 10 à 20 µm
et au maximum de 40 à 60 µm,
la surface de noyau (18), comportant la microstructure (19), étant revêtue au moins
en partie d'une couche de protection contre l'usure (17) qui présente une épaisseur
de couche (d) d'au maximum 20 µm, et la couche de protection contre l'usure (17),
en raison de la microstructure (19) de la surface de noyau (18), présentant également
une microstructure (22).
2. Partie d'outil de machine textile selon la revendication 1, caractérisée en ce que les creux et les saillies de la microstructure (19) de la surface de noyau (18) présentent
respectivement un rayon d'au minimum 5 à 10 µm et d'au maximum 20 à 30 µm.
3. Partie d'outil de machine textile selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'épaisseur de couche (d) de la couche de protection contre l'usure (17) est au maximum
de 10 µm ou au maximum de 7 µm.
4. Partie d'outil de machine textile selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'épaisseur de couche (d) de la couche de protection contre l'usure (17) varie d'au
maximum 1 µm à l'intérieur d'une surface considérée de 1 mm2.
5. Partie d'outil de machine textile selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'épaisseur de couche (d) de la couche de protection contre l'usure (17) est d'au
moins 2 µm.
6. Partie d'outil de machine textile selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche de protection contre l'usure (17) est une couche de chrome ou une couche
DLC ou une couche de carbure ou une couche de nitrure et/ou en ce que le matériau du noyau est constitué d'un matériau métallique ou d'un alliage métallique.
7. Partie d'outil de machine textile selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la microstructure (22) de la couche de protection contre l'usure (17) comporte des
saillies (21, 24) et des creux (20, 23), sachant que les saillies (21, 24), dans la
région de leur maximum respectif, et les creux (20, 23), dans la région de leur minimum
respectif, présentent un contour en forme de portion de surface sphérique.
8. Partie d'outil de machine textile selon la revendication 7, caractérisée en ce que le rayon (R2, R4) d'un contour en forme de portion de surface sphérique d'une première
ou d'une deuxième saillie (21, 24) est supérieur au rayon (R1, R3) d'un contour en
forme de portion de surface sphérique d'un premier ou d'un deuxième creux (20, 23).
9. Utilisation de la partie d'outil de machine textile (10) selon une des revendications
précédentes, dans une machine textile lors d'un procédé de fabrication ou de traitement
d'une matière textile comprenant au moins un fil d'élasthanne qui entre en contact
avec la partie d'outil de machine textile (10).
10. Utilisation de la partie d'outil de machine textile (10) selon la revendication 9,
caractérisée en ce que le fil d'élasthanne, au nombre d'au moins un, présente une finesse d'au moins 20
den ou 22 dtex.
11. Utilisation de la partie d'outil de machine textile (10) selon la revendication 9
ou 10, caractérisée en ce que le fil d'élasthanne, au nombre d'au moins un, présente une finesse d'au maximum 40
den ou 44 dtex.
12. Procédé de fabrication d'une partie d'outil de machine textile, comprenant les étapes
suivantes :
- fabrication d'un noyau d'outil (16) à partir d'un matériau de noyau,
- réalisation d'une microstructure (19), au moins dans une portion de la surface de
noyau (28) du noyau d'outil (16), qui a été réalisée par un procédé de gravure électrochimique,
sachant que le noyau d'outil (16) est utilisé comme anode dans un bain de solution
d'acide chromique avec 50 à 300 g de trioxyde de chrome par litre, qu'un temps de
séjour du noyau d'outil (16) dans le bain est compris entre 10 secondes et 1 800 secondes,
en fonction d'une profondeur ou d'une hauteur à réaliser pour des creux (20) et des
saillies (21) de la microstructure (19), à une température allant de 20 °C à 60 °C,
avec une densité de courant de 20 à 40 A/dm2 et une durée de gravure allant de 30 secondes à 1 200 secondes, les creux (20) et
les saillies (21) de la microstructure (19) de la surface de noyau (18) se raccordant
les uns aux autres, sachant que les saillies (21), dans la région de leur maximum
respectif, et les creux (20), dans la région de leur minimum respectif, présentent
un contour en forme de portion de surface sphérique, les creux, considérés par rapport
à la surface de noyau, étant réalisés sous une forme concave en retrait par rapport
à un plan de référence, tandis que les saillies s'élèvent sous une forme convexe par
rapport à ce plan de référence, le diamètre d'un creux et/ou d'une saillie étant au
maximum de 50 à 60 µm, et la distance des minimums des creux par rapport aux maximums
des saillies directement voisines étant au moins de 10 à 20 µm et au maximum de 40
à 60 µm,
- et recouvrement, au moins partiel, de la surface de noyau (18), comportant la microstructure
(19), avec une couche de protection contre l'usure (17) qui présente une épaisseur
de couche (d) d'au maximum 20 µm, de manière à ce que, en raison de la microstructure
(19) de la surface de noyau (18), la couche de protection contre l'usure (17) présente
également une microstructure (22).
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que, immédiatement après la réalisation de la microstructure (19) de la surface de noyau
(18), on applique la couche de protection contre l'usure (17).
14. Procédé selon une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que le revêtement avec la couche de protection contre l'usure (17) s'effectue par le
biais d'un dépôt électrochimique.