Werkstoffe für Nockenwellen & Werkzeugstahl

Eine Rennnockenwelle spielt eine entscheidende Rolle für die Motorleistung. Die Positionierung und das Profil der Lamellen werden mit außergewöhnlicher Präzision konstruiert und gefertigt, um eine optimale Leistung zu gewährleisten. Zwar sind katastrophale Ausfälle bei Nockenwellen selten, doch stellen die anspruchsvollen Betriebsbedingungen – wie hohe Ventilfederkräfte, aggressive Nockengeometrien und die Verwendung von Ölen mit niedriger Viskosität zur Leistungssteigerung – erhebliche Herausforderungen an die üblicherweise verwendeten Oberflächenhärtungs- und Werkzeugstähle dar. Diese rauen Bedingungen können zu zwei Hauptarten von Oberflächenschäden führen:

1. Verschleiß oder Verformung durch Adhäsion bzw. Abrieb, insbesondere an den Nockenköpfen

2. Lochfraß und Abplatzungen, verursacht durch Ermüdung unmittelbar unterhalb der Lappenoberflächen

Um die Leistungsfähigkeit unter extremen Bedingungen zu gewährleisten, werden Rennnockenwellen zunehmend aus durchgehärteten, hochfesten Stahlsorten gefertigt, die auf überragende Verschleißfestigkeit ausgelegt sind. Diese Legierungen werden durch präzise chemische Veredelung, verbesserte Materialreinheit und gleichbleibende Härtbarkeit optimiert, wodurch sie hohen Kontaktbelastungen standhalten und gegen unter der Oberfläche auftretende Ermüdung beständig sind. Diese Stähle haben sich im Spitzenmotorsport bewährt und bieten die erforderliche Zuverlässigkeit, um die Integrität und Leistung des Ventiltriebs während anspruchsvoller Rennzyklen aufrechtzuerhalten.