BRPI0820928B1

BRPI0820928B1 - Método para fabricar elemento mecânico, elemento mecânico tendo uma superfície de baixo atrito e ferramenta para fabricação de um elemento mecânico

Info

Publication number: BRPI0820928B1
Application number: BRPI0820928-6A
Authority: BR
Inventors: Nils STAVLID
Original assignee: Applied Nano Surfaces Sweden Ab
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2008-12-05
Publication date: 2019-04-09
Also published as: US8545930B2; CN101918612B; US20100272931A1; EP2229467A2; PL2229467T3; EA201000925A1; MX2010005608A; BRPI0820928A2; ES2391362T3; EP2229467B1; JP2011506760A; WO2009071674A3; CA2704078C; KR20100102617A; KR101597817B1; WO2009071674A2; CN101918612A; CA2704078A1; EA017903B1; JP5761783B2

Abstract

método para produção de masterbatch de borracha natural, masterbatch de borracha natural, composição de borracha, e pneu a presente invenção se refere 5 a um método de produção de um masterbatch de borracha natural, que compreende uma etapa de misturar um látex de borracha natural e uma pasta de dispersão aquosa, na qual um negro de fumo está disperso. neste método, a quantidade do negro 10 de fumo misturado está na faixa de 10 a 100 partes, em massa, com base em 100 partes, em massa, de um componente de borracha natural no látex de borracha natural; e o negro de fumo atende às relações expressas por (1) 120 < área superficial específica de adsorção ctab < 160, (2) 50 <15 24m4dbp < 100, e (3) 75 < transmitância de descoloração de tolueno (%) < 95. também são descritos um masterbatch de borracha natural obtido pelo presente método de produção,uma composição de borracha utilizando o presente masterbatch de borracha natural, e um pneu utilizando a20 presente composição de borracha.

Description

“MÉTODO PARA FABRICAR ELEMENTO MECÂNICO, ELEMENTO MECÂNICO TENDO UMA SUPERFÍCIE DE BAIXO ATRITO E FERRAMENTA PARA FABRICAÇÃO DE UM ELEMENTO MECÂNICO CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção refere-se, em geral, à fabricação de elementos de baixo atrito, ferramentas respectivas e elementos feitos deste modo.

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA [002] Em motores de combustão interna, é comum se deixar o processo de combustão ocorrer no interior de um cilindro pelo qual um pistão é forçado a se deslocar em relação ao cilindro. O movimento relativo deve experimentar baixo atrito de maneira a não desperdiçar a energia liberada pelo processo de combustão e particularmente não transferir a energia liberada em calor no pistão e cilindro. Além disto, a relação física entre o pistão e o cilindro deve ser tal que quaisquer vazamentos de gases de combustão são reduzidos a um mínimo.

[003] Para esta finalidade, a superfície interna do cilindro é cuidadosamente tratada de maneira a se obter uma rugosidade final da superfície tipicamente na faixa de Sa = 0,150,50 μη. Tal processo de tratamento de superfície é normalmente realizado em um número de etapas: mandrilamento, brunimento grosseiro, brunimento fino, brunimento de platô e possivelmente amaciamento do cilindro contra o anel do pistão correspondente. O perfil de superfície resultante frequentemente consiste em um estilete em forma de platô com cumes e vales planos disponíveis para

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2/29 conter o lubrificante, isto é, reservatórios de lubrificante.

[004] Durante a operação do pistão e cilindro, é usualmente adicionado um lubrificante. A rugosidade remanescente nas paredes do cilindro pode conter pequenos volumes de lubrificantes, o que provê um filme entre o cilindro e o pistão, produzindo coeficientes de atrito relativamente baixos, isto é, lubrificação de filme total. Entretanto, conforme a velocidade de deslizamento se aproxima de zero nos pontos de retorno do pistão, as exigências por lubrificação de filme total não são atendidas. Neste regime, chamando de limiar de lubrificação, o coeficiente de atrito é determinado pelas propriedades de cisalhamento dos dois sólidos em contato: material do anel do pistão e material da parede do cilindro.

[005] O lubrificante tradicional é baseado em um produto de petróleo. Quando entra em contato com o ambiente quente no cilindro, alguns dos lubrificantes também irão se decompor. Uma vez que os lubrificantes frequentemente compreendem elementos não muito ambientalmente convenientes, tal decomposição dos lubrificantes pode produzir gases de combustão nocivos. Desta forma, existe uma necessidade de redução de tal adição de lubrificantes nocivos por razões ambientais. A manutenção de boa lubrificação entre o anel do pistão e o cilindro será então difícil sem tais aditivos de lubrificante.

[006] Substâncias lubrificantes alternativas, tais como lubrificantes sólidos, também têm sido utilizados. Grafite, MoS2 e WS2

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3/29 são, por exemplo, conhecidos por exibirem baixas propriedades de atrito. No documento WO 95/02023, uma parede de cilindro oco de um motor é provida com um pó termicamente pulverizável compreendendo um núcleo de pelo menos grafite e MoS2 encapsulado em uma casca metálica de um metal macio, por exemplo, Ni ou Sn. O revestimento provê também uma porosidade na qual óleos lubrificantes podem ser retidos. Na tradução para inglês do resumo do documento CN 1332270, é descrito um método no qual superfícies de baixo atrito são providas por galvanoplastia ou galvanização química em líquidos de galvanização contendo MoS2 ou WS2. No documento GB 847800, são providos revestimentos de sulfeto metálico por decomposição térmica de polímeros contendo, por exemplo, W e S.

[007] Superfícies curvas, e em particular paredes internas de cilindros, representam um desafio particular para tratamento de superfície. Revestimentos de superfície baseados em aspersão, galvanoplastia, decomposição térmica, PVD, CVD, etc., são difíceis de se prover de forma regular, uniforme e controlável por toda a superfície. A razão é principalmente geométrica, uma vez que o equipamento ou suprimento de substância deve operar no volume tipicamente restrito no interior do cilindro e também sujeito a possíveis efeitos de sombreamento. Etapas processuais e ferramentas de fabricação inteiramente novas devem ser providas, o que torna os custos de produção muito altos.

[008] Além disto, as camadas de lubrificante sólido providas pelos métodos do

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4/29 estado da técnica apresentam diferentes tipos de desvantagens. Nos casos em que pós em cascas de metal macio são utilizados, as propriedades lubrificantes do núcleo são parcialmente impedidas pelo metal macio. Além disto, a substância lubrificante do núcleo é provida em uma direção cristalina arbitrária, desta forma provendo tanto superfícies de baixo atrito quanto superfícies com atrito um pouco mais alto. No caso de galvanoplastia ou decomposição térmica, a adesão da camada superficial à parede do cilindro é difícil de controlar, bem como qualquer direção de crescimento de cristal. Além disto, devem ser providos ambientes adaptados à reação.

SUMÁRIO [009] Um objetivo da presente invenção é o de prover um método para fabricar de maneira aperfeiçoada elementos tendo uma superfície de baixo atrito. Um objetivo adicional da presente invenção é o de prover métodos que sejam fáceis e não dispendiosos de realizar. É também um objetivo da presente invenção prover elementos tendo superfícies de baixo atrito de acordo com tal método para fabricar e ferramentas de fabricação para realizar tal método para fabricar.

[0010] Os objetivos acima são alcançados por métodos, dispositivos e disposições de acordo com as reivindicações anexas. Em termos gerais, em um primeiro aspecto, um método para fabricar elementos mecânicos compreende o provimento de um elemento mecânico tendo uma superfície a ser coberta. Preferivelmente, a rugosidade da superfície é acima de Sa = 0,1 pm, onde Sa é

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5/29 definida como a rugosidade média aritmética tridimensional, também conhecida como rugosidade média de linha central. O método é caracterizado por depositar triboquimicamente uma substância lubrificante sólida diretamente sobre a superfície a ser coberta. O depósito triboquímico é realizado em cada ponto de pelo menos uma parte da superfície a ser coberta em pelo menos duas direções transversais ao longo da dita superfície a ser coberta.

[0011]

Em um segundo aspecto, um elemento mecânico tem uma superfície de baixo atrito com uma camada superficial de uma substância lubrificante sólida depositada triboquimicamente, depositada em cada ponto de pelo menos uma parte da superfície em pelo menos duas direções transversais ao longo da superfície.

	[0012]	Em um	terceiro	aspecto,	uma
ferramenta	de	fabricação para	tratamento	de
superfície	de elementos	mecânicos	compreende	uma
parte de	suporte	, pelo	menos uma	superfície	de
trabalho,	meios	para	prover uma força	de
pressionamento da superfície de	trabalho	da

ferramenta contra uma superfície a ser coberta e meios de acionamento para deslocar a superfície de trabalho da ferramenta em pelo menos duas direções transversais ao longo da superfície curva em cada ponto de pelo menos uma parte da superfície. A superfície de trabalho da ferramenta é uma superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico compreendendo um óxido, carbeto e/ou siliceto compreendendo Mo e/ou W.

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6/29 [0013] Uma vantagem da presente invenção é que é possível de se obter uma superfície do elemento extremamente lisa com um baixo coeficiente de atrito por ainda menos etapas de tratamento de superfície que as abordagens normais do estado da técnica. Isto é devido ao fato de que o depósito triboquímico atua simultaneamente nos parâmetros de rugosidade da superfície em duas fronteiras pela redução de tanto picos superficiais quanto vales de fundo em várias direções. O depósito triboquímico em pelo menos duas direções transversais em cada ponto assegura uma camada superficial uniforme. Uma camada superficial relativamente espessa com boas propriedades de aderência ao material principal do cilindro é adicionalmente provida quando o depósito é feito em uma superfície original relativamente áspera. Uma direção inerente de um processo de reação triboquímica em paralelo com uma das direções de deslizamento assegura adicionalmente que o lubrificante sólido apresente planos cristalinos de baixo atrito orientados em paralelo com a superfície e podem ser controlados para serem direcionados em uma direção de deslocamento relativo intencional.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0014] A invenção, juntamente com objetivos e vantagens adicionais desta, pode ser melhor entendida por referência feitas à descrição a seguir tomada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais:

A FIG. 1 é uma ilustração esquemática do depósito triboquímico;

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7/29

A FIG. 2 é uma ilustração esquemática de um processo de fabricação de cilindro de motor do estado da técnica;

A FIG. 3 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um processo de fabricação de cilindro de motor de acordo com a presente invenção;

A FIG. 4 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de uma ferramenta de acordo com a presente invenção interagindo com uma superfície;

A FIG. 5 é um fluxograma das etapas de uma modalidade de um método de fabricação de acordo com a presente invenção;

A FIG. 6 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um elemento mecânico de acordo com a presente invenção;

As FIGs. 7A-B são ilustrações de modalidades de ferramentas de acordo com a presente invenção;

A FIG. 8 ilustra uma modalidade de um aparelho para a fabricação de um elemento mecânico apresentando superfície curva;

As FIGs. 9A-D são modalidades das superfícies de trabalho da ferramenta, e

As FIGs. 10A-B ilustram o significado de direções transversais.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA PRESENTE INVENÇÃO [0015] Por todo o presente relatório, características iguais ou diretamente correspondentes em diferentes figuras e modalidades serão indicadas pelas mesmas referências numéricas.

[0016] No presente relatório, é utilizado o termo transversal. Por todo o

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8/29 presente relatório, o significado pretendido para movimento em duas direções transversais em uma ou ao longo de uma superfície é definido por dois movimentos não paralelos que se interceptam em um ponto na superfície. A Fig. 10A ilustra dois exemplos de movimento que são considerados como sendo movimentos não transversais. A Fig. 10B, ao contrário, ilustra três exemplos de movimentos transversais não exclusivos. Nestes exemplos, há pelo menos um ponto na superfície em questão que é passado em duas direções não paralelas.

invenção, [0017] De acordo com a uma superfície é provida presente com um lubrificante sólido por meio de depósito triboquímico diretamente sobre uma superfície a ser coberta, preferivelmente relativamente áspera. O depósito triboquímico é bem conhecido no campo do atrito e desgaste. A formação de compostos apresentando uma composição similar a WS2, por exemplo, é observada no resumo da tese de Ph.D. de Nils Stavlid, On the Formation of Low-Friction Tribofilms in Me-DLC - Steel Sliding Contacts”, Uppsala University 2006, ISBN 91-554-6743-1.

[0018] Na Fig. 1, é descrito um sistema modelo. Uma superfície de trabalho 12 de uma ferramenta 10 é provida com carbeto de tungstênio

14. A ferramenta 10 é pressionada por uma força 16 contra uma superfície substrato 20 a ser tratada.

Ao mesmo tempo, a ferramenta 10 é deslocada com uma velocidade 18 sobre a superfície substrato 20. No contato entre a superfície de trabalho 12 e a superfície substrato 20, é criado um tribofilme 22 sobre a superfície substrato 20. Em outras

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9/29 palavras, um tribofilme 22 é formado por depósito triboquímico. Tribofilmes são frequentemente também chamados de filmes de transferência de desgaste, camadas reacionais, etc.

[0019] Duas superfícies em contato e em movimento relativo causam um efeito de atrito nas superfícies. No ponto de contato, ocorrem um esforço local extremo e uma temperatura local aumentada, o que facilita diferentes rotas reacionais químicas para a formação do tribofilme. Quando as duas superfícies são de composições diferentes, isto é, o contato é heterogêneo, as rotas reacionais são frequentemente difíceis de prever. Os tribofilmes resultantes podem, por esta razão, algumas vezes assumir composições químicas que não são facilmente obteníveis por outros processos.

[0020] No sistema modelo, a superfície substrato 20 é uma superfície que contém ferro, por exemplo, uma superfície de aço, o que significa que átomos de ferro 24 ou partículas estão presentes na superfície substrato 20. Além disto, um fluido de processo 30 compreendendo enxofre 32 na forma livre é provido em uma área de contato 8 ou em suas vizinhanças. Reações químicas possíveis podem compreender elementos da superfície de trabalho 12 da ferramenta, da superfície substrato 2 e/ou do fluido de processo 30. No presente sistema modelo, foi verificado que um tribofilme 22 é formado compreendendo substâncias que são WS2 2 6 ou similares, isto é, um material lubrificante sólido. Adicionalmente, o material da superfície substrato contribui também para a reação química que forma

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10/29 uma segunda fase 28, compreendendo substâncias semelhantes a FeS, uma vez que o ferro é capaz de formar sulfetos estáveis. O tribofilme 22 formado no sistema modelo, desta forma, tem o lubrificante sólido 26 disperso em um material compósito, onde a segunda fase 28 se origina do material do substrato. A segunda fase 28 atua como um ligante para o lubrificante sólido 26 sobre a superfície substrato 20.

[0021] Mesmo embora WC seja considerado como um material muito duro e do qual não se espera desgaste, pode ser estabelecido que um filme contendo WS2 é formado por depósito triboquímico por uma transferência seletiva de W da superfície de trabalho 12 contendo W para a superfície substrato 20 e posterior reação química com o enxofre do fluido de processo 30. A força de pressionamento 16 é, desta forma, suficiente para

gerar uma deformação	do	material	que	leva a	uma
reação química entre	o	tungstênio,	o	enxofre	e a
superfície substrato.	O	tribofilme	22	virtualmente
não compreende qualquer	carbono, apesar de um	alto

teor de carbono na superfície de trabalho 12, bem como no fluido de processo 30.

[0022] O tribofilme 22 formado preenche essencialmente todos os espaços e irregularidades originalmente presentes na superfície substrato 20. O WS2 é tipicamente ligado ao material do substrato por ligações metal-enxofre (como em sulfeto de ferro, FeS). A superfície obtida do tribofilme 22 se torna muito lisa de fato, e acredita-se que uma rugosidade abaixo de 10 nm seja possível de produzir em um futuro próximo. O alisamento opera

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11/29 por dois mecanismos. Primeiro, as bordas protuberantes da superfície substrato são cortadas por ação física de uma ferramenta. Segundo, o tribofilme formado 22 preenche os vales remanescentes. A uniformidade e eficiência da formação de tal tribofilme 22 são consideravelmente aumentadas se o depósito é realizado em mais de uma direção transversal, uma vez que bordas e vales são então afetadas de maneiras complementares. Além disto, o uso de mais de uma direção transversal no contato deslizante leva a uma tendência reduzida de formação de vazios na interface, isto por sua vez leva a uma adesão de revestimento aumentada.

[0023] A espessura do tribofilme 22 depende significativamente da rugosidade original da superfície substrato 20. Um tribofilme 22 mais espesso pode ser melhor obtido a partir de uma superfície áspera do que de uma superfície lisa. Da mesma forma, concluiu-se que a ligação ao substrato é mais forte para um tribofilme formado em uma superfície áspera que no caso de uma superfície lisa. A rugosidade final do tribofilme formado é, no entanto, praticamente independente da rugosidade da superfície do substrato original.

[0024] Em aplicações em que um lubrificante sólido é requerido em uma superfície como um agente redutor de atrito em operações mecânicas com contato de atrito, é requerido um revestimento relativamente espesso e resistente. Surpreendentemente, de acordo com as observações na presente invenção, tais superfícies são mais facilmente obtidas diretamente em superfícies um tanto quanto ásperas do que em superfícies mais

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12/29 lisas. Ao mesmo tempo, a rugosidade final do revestimento de superfície final dificilmente diferiu quando da comparação de amostras tendo diferentes rugosidades de superfície originais. Isto significa que o depósito triboquímico de lubrificantes sólidos não é apenas possível em superfícies relativamente ásperas, mas é inclusive preferido. Portanto, foi encontrado que, de maneira a prover uma boa superfície de lubrificante sólido, a rugosidade de superfície média original (Sa) deve ser maior que 0,1 pm, preferivelmente maior que 0,5 pm, mais preferivelmente maior que 1 pm e ainda mais preferivelmente maior que 2 pm.

[0025] A rugosidade de superfície média pode ser definida de diferentes formas. Entretanto, no presente relatório descritivo, os valores numéricos da rugosidade de superfície são definidos pelo valor Sa obtido em três dimensões sendo a rugosidade média aritmética, também conhecida como rugosidade média de linha central.

[0026] Esta característica surpreendente do depósito triboquímico pode vantajosamente ser utilizada na produção de superfícies de baixo atrito em diferentes elementos mecânicos. A abordagem é particularmente útil na preparação de superfícies curvas de baixo atrito devido a problemas inerentes de incompatibilidade com os outros processos alternativos de fabricação de superfícies curvas. Entretanto, a fabricação de superfícies planas é também possível. Acredita-se que as maiores vantagens ficam evidentes quando as superfícies curvas são superfícies internas, por

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13/29 exemplo, uma superfície interna de uma bucha de rolamento ou a parede interna de um cilindro oco.

Estes podem, por exemplo, serem cilindros de um motor de combustão interna ou cilindros de um elemento hidráulico.

Entretanto, a presente invenção é também aplicável em superfícies externas, convexas tais como, por exemplo, superfícies de eixo ou de pistão.

Superfícies rotativamente simétricas são preferidas uma vez que os movimentos ao longo das superfícies rotativamente simétricas são relativamente fáceis de se obter.

[0027] Na descrição detalhada a seguir, um cilindro de um elemento de motor é utilizado como um elemento mecânico modelo.

[0028] Na Fig. 2, é ilustrado um processo de fabricação do estado da técnica típico de um cilindro de um motor de combustão interna. Um cilindro oco 40 é provido em um elemento mecânico 41, neste exemplo um elemento de motor 42. Uma superfície curva 43, tendo uma geometria rotativamente simétrica, neste exemplo uma superfície interna 44 do cilindro oco 40, tipicamente tem uma superfície áspera. É realizado um brunimento grosseiro utilizando-se, por exemplo, uma pedra de diamante, que provê o cilindro 40 com exatamente as dimensões corretas. Ao mesmo tempo, a superfície interna é esmerilhada para uma rugosidade de superfície mais fina. A rugosidade de superfície é ainda muito grande para as aplicações do estado da técnica, e um procedimento de brunimento fino é realizado. Uma pedra de polimento é utilizada de maneira a criar um acabamento em

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14/29 platô. Um diamante ou uma pedra de afiar de carbeto de silício é tipicamente utilizada. A última etapa nesta modalidade de um processo do estado da técnica é deixar o motor funcionar de maneira a remover os últimos detritos e alisar a superfície ainda mais. Esta parte é, frequentemente, a mais trabalhosa, uma vez que pelo menos uma parte do processo tipicamente ocorre após, por exemplo, a entrega do veículo. Se as condições operacionais são desfavoráveis, este procedimento de amaciamento pode produzir uma superfície de cilindro muito aquém do ideal. A etapa de amaciamento pode também ser omitida.

[0029] A Fig. 3 ilustra um processo de fabricação correspondente de acordo com a presente invenção. A etapa de perfuração é basicamente inalterada. A etapa de brunimento grosseiro pode estar presente, mas não é totalmente necessária. Se a perfuração é precisa o suficiente para prover um cilindro oco com as dimensões finais exatas, mesmo o brunimento grosseiro pode ser omitido. As etapas de brunimento fino e amaciamento são também omitidas. Em vez disto, uma etapa de depósito triboquímico é realizada em pelo menos duas direções transversais.

Uma camada de lubrificante sólido é, desta forma, formada diretamente na superfície áspera, produzindo uma superfície de baixo atrito, bem como uma rugosidade muito pequena. Um valor típico da rugosidade de superfície alcançada por do depósito triboquímico ordem de menos de 0,1 qm. rugosidade de superfície uma aplicação industrial é estimado como sendo da

Para um filme robusto, a final é preferivelmente

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15/29 abaixo de 2/3 de uma rugosidade de superfície de uma superfície substrato original, isto é, a superfície sobre a qual o depósito triboquímico é realizado. A partir de uma comparação entre as Figs. 2 e 3, imediatamente se percebe que a presente invenção torna possível remover completamente pelo menos duas etapas no processo de fabricação e substituí-las com uma etapa única que produz um revestimento de superfície de baixo atrito, bem como uma baixa rugosidade de superfície. Esta nova etapa pode, além disto, ser realizada sem modificações muito grandes no equipamento de fabricação tradicional, o que significa que a presente invenção é razoavelmente barata de se implementar também em linhas de fabricação existentes.

[0030] Tendo em vista a discussão acima, um cilindro de um motor de combustão interna tendo superfícies de acordo com a presente invenção experimenta um atrito menor que um cilindro convencional.

Testes mostraram que

6% da energia total fornecida a um motor de combustão interna tipicamente é perdida devido à atrito proveniente do contato do revestimento do cilindro com o anel do pistão. Outros testes, realizados em superfícies fabricadas de acordo com a presente invenção, mostram que os níveis de limiar de atrito podem ser reduzidos em até 60%. Uma redução tal, desta forma, permitirá um aumento da eficiência total de 1,8 a

3%, reduzindo o consumo de combustível. Estima-se que, durante o tempo de vida de um cilindro, a economia em combustível pode corresponder a 5-10%

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16/29 de um custo total de produção de um veículo inteiro.

[0031] Benefícios similares aparecerão também quando o método de fabricação é aplicado a outros elementos mecânicos tendo superfícies curvas, os quais necessitam apresentar baixo atrito.

0032] A operação de depósito triboquímico obtida por uma ferramenta com a presente invenção interagindo de acordo com uma superfície é esquematicamente ilustrada na Fig. 4.

Uma ferramenta 10 tendo uma superfície de trabalho 12, nesta modalidade provida como uma camada superficial 13 provida em torno de um núcleo circular 15 da ferramenta, é pressionada 16 contra e deslocada 18 em relação à superfície substrato 20. A superfície substrato 20, antes do tratamento, apresenta uma rugosidade de superfície de pelo menos 0,1 pm e preferivelmente pelo menos 0,5 pm. Um fluido de processo 30 compreendendo enxofre é provido nas circunvizinhanças do contato. É resultante um tribofilme 22 liso compreendendo um lubrificante sólido.

[0033] Quando se utiliza os métodos do estado da técnica para cobrir uma superfície, por exemplo, com substâncias contendo WS2, os planos cristalinos do lubrificante sólido serão direcionados essencialmente de forma aleatória.

Entretanto, pela formação de tribofilmes compreendendo lubrificantes sólidos, o processo triboquímico de fato introduz preferências nas direções do plano cristalino.

Felizmente, o processo triboquímico favorece que os planos

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17/29 cristalinos sejam direcionados essencialmente paralelos à superfície. Isto, por sua vez, significa que, por exemplo, planos enxofre-enxofre facilmente cisalhados no cristal de WS2 sejam paralelos à superfície, o que provoca um atrito significativamente reduzido, mesmo em comparação com WS2 orientado aleatoriamente. Uma superfície revestida com WS2 aplicado por depósito triboquímico exibe, desta forma, um atrito mais baixo que uma superfície revestida com WS2 aplicado de outras formas.

[0034] O contato deslizante no processo triboquímico causa desgaste dos picos da superfície substrato. Em outras palavras, partes dos picos das superfícies ásperas serão erodidos e auxiliam no preenchimento dos vales em conjunto com o material proveniente da superfície de trabalho. Conforme mencionado mais acima, um tratamento mais eficiente é obtido se este desgaste é direcionado também em mais de uma direção em cada ponto de pelo menos uma parte de uma superfície a ser tratada. A construção do filme se torna mais uniforme e resulta em uma camada superficial mais densa com adesão aumentada. Em uma visão geral, um movimento da ferramenta ao longo da superfície substrato em pelo menos duas direções diferentes que são transversais entre si, isto é, não paralelas entre si, é mais eficiente.

[0035] Testes empíricos foram realizados, comparando superfícies revestidas com WS2 aplicado por depósito triboquímico em apenas uma direção e superfícies revestidas com WS2 aplicado por depósito triboquímico em direções

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18/29 transversais. Os resultados mostram que superfícies revestidas em direções transversais apresentam uma superfície mais lisa e uma camada mais espessa de WS2 depositado. O coeficiente de atrito é também geralmente mais baixo nas superfícies revestidas em direções transversais. Acredita-se que o atrito mais baixo seja resultado da superfície mais lisa, bem como da cobertura com tribofilme.

[0036] O tratamento de superfície em mais de uma direção reduz também o risco de transferência de geometrias não perfeitas da superfície de trabalho, de maneira a causar impacto deteriorante significativo na estrutura na superfície final do filme depositado. Por exemplo, na cobertura de uma superfície cilíndrica circular, texturas de ranhuras na direção axial pura, bem como na direção tangencial pura são as únicas a causarem desvantagens. O mesmo é verdadeiro para ranhuras apresentando um formato espiral puro. Entretanto, pelo fato de se ter superfícies revestidas em direções transversais, quaisquer geometrias não perfeitas da superfície de trabalho provocarão imperfeições distribuídas também em direções transversais. Tais padrões podem contribuir para a distribuição, por exemplo, de lubrificantes fluidos adicionais durante o uso subsequente.

[0037] Entretanto, a direção relativa do movimento entre a superfície substrato e a ferramenta influenciará também nas direções cristalinas. A direção na qual a ferramenta foi deslocada, no caso de um movimento unidimensional, em geral exibirá um coeficiente de atrito mais

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19/29 baixo que em uma direção perpendicular. Em casos em que se sabe que a superfície é exposta a objetos que se deslocam ao longo de substancialmente uma direção, é assim preferido se ter uma direção de trabalho principal da ferramenta na mesma direção, enquanto que uma direção de trabalho menor auxilia no aumento da qualidade do tribofilme. Sabe-se que um eixo rotativo no interior de uma bucha apresenta um movimento relativo essencialmente tangencial. Em tal caso, é preferível se ter uma maior parte do trabalho das superfícies de contato em uma direção tangencial, isto é, ao longo da circunferência do eixo e/ou da bucha, e uma parte menor transversal a esta. Entretanto, em um cilindro, um pistão destina-se a ser deslocado essencialmente na direção axial em relação ao cilindro. Em tal caso, a maior parte do trabalho da superfície de contato é preferivelmente realizada em uma direção axial, e

uma menor parte não paralela	a esta. ilustra um fluxograma
	[0038]	A	Fig. 5
das	etapas de	uma	modalidade de um	método para
fabricar de acordo	com a	presente	invenção. O

método para fabricar se inicia na etapa 200. Na etapa 210, é provido um elemento mecânico com uma superfície a ser coberta. A superfície pode ser curva, preferivelmente rotativamente simétrica, por exemplo, uma superfície de um cilindro oco. Em um caso típico, tal cilindro oco pode ser um cilindro de um motor de combustão interna, uma superfície interna de uma turbina, um cilindro hidráulico ou uma superfície de cilindro de bucha deslizante. Pode ser também a superfície externa, por exemplo, de um eixo ou um pistão. Na etapa 212, a superfície

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20/29 a ser coberta é esmerilhada de forma grosseira, conferindo à superfície as dimensões requeridas. Uma rugosidade de superfície de mais de Sa = 0,1 pm é preferida, e superfícies ainda mais ásperas, de até pelo menos a faixa de 2-3 pm são ainda mais preferidas devido à durabilidade aumentada do revestimento mais espesso. A etapa 212 pode ser omitida se, por exemplo, a etapa 210 prover diretamente as dimensões finais requeridas e uma rugosidade adequada. Na etapa 214, uma substância lubrificante sólida é depositada triboquimicamente diretamente sobre a superfície em pelo menos duas direções transversais. O depósito triboquímico é preferivelmente provido por pressionamento e deslizamento da superfície de trabalho de uma ferramenta de depósito triboquímico contra a superfície, causando deformação em uma zona de contato entre a superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico e a superfície a ser coberta. Isto provoca uma transferência por desgaste do material da superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico para a superfície a ser coberta, provendo uma superfície lisa do elemento mecânico, mesmo muito abaixo de 0,1 pm. No caso de um cilindro, o deslizamento é preferivelmente realizado tanto em uma direção axial quanto em uma direção circunferencial do cilindro oco. Pela utilização de uma relação adequada entre o movimento axial e o movimento circunferencial da ferramenta, pode-se assegurar que o revestimento produzido é denso e possui boa adesão, bem como um baixo coeficiente de atrito,

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21/29 conforme discutido mais acima. A etapa 214 preferivelmente compreende também o suprimento de enxofre para a zona de contato durante a ação de pressionamento e deslizamento, pelo que o enxofre reage com o material que é transferido por desgaste para o cilindro. Na etapa 216, quaisquer póstratamentos requeridos da superfície coberta, por exemplo, em um cilindro oco, podem ser realizados, tais como métodos de texturização ou tratamentos térmicos. Em uma versão básica do método, entretanto, a etapa 216 pode ser omitida. O procedimento finaliza na etapa 299.

[0039] Nos exemplos acima, WS2 foi utilizado como um lubrificante sólido modelo, na medida em que compreende uma estrutura cristalina em camadas que é facilmente cisalhada. Existem, no entanto, também outros candidatos para serem utilizados como lubrificantes sólidos. Dissulfetos metálicos em camadas estáveis similares ao WS2 podem ser formados por metais como Ti, Nb, Mo e Sn. Entretanto, devido à possibilidade não considerada em formar outros sulfetos com razões metálicas mais altas, preferivelmente W e Mo são de interesse particular.

[0040] Uma modalidade de um elemento

mecânico 41 fabricado pelo	método da	Fig.	5 é
esquematicamente	ilustrada	na Fig.	6.	Uma
estrutura, nesta	modalidade	um cilindro	oco	40, é
provida em um	elemento	mecânico	41,	nesta

modalidade um elemento de motor 42, produzindo uma superfície curva 43, nesta modalidade uma superfície interna 44.

O elemento de motor 42 apresenta uma camada 22 de uma substância

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22/29 lubrificante sólida depositada triboquimicamente. Uma vez que a rugosidade da superfície original era maior que 0,1 pm, a espessura da camada superficial 22 tipicamente excede 0,1 pm e a rugosidade de superfície final se torna muito abaixo de 0,1 pm.

[0041] Uma modalidade de uma ferramenta 10 para a fabricação de um elemento mecânico apresentando uma superfície curva é ilustrada na Fig. 7A. Nesta modalidade, a ferramenta 10 destinase ao processamento de superfícies cilíndricas internas. A ferramenta 10 compreende uma parte de suporte 50, essencialmente formada por um corpo cilíndrico 52 apresentando um número de fendas 54 dirigidas axialmente e distribuídas em torno da circunferência do corpo cilíndrico 52. O corpo cilíndrico é provido em um eixo 56. Um suporte de ferramenta 58, provido com uma superfície de trabalho 12 da ferramenta, é disposto em cada fenda 54. (Um suporte é removido na figura de maneira a aumentar a visibilidade da fenda frontal). Um membro elástico 59 é provido nas fendas 54 no interior do cabo da ferramenta. O membro elástico 59 opera como um meio 60 para o provimento de uma força que pressiona a superfície de trabalho da ferramenta 12 para fora. Uma vez que toda a ferramenta desta modalidade se destina a ser colocada em um orifício cilíndrico para o depósito triboquímico da superfície cilíndrica interna, a superfície de trabalho da ferramenta 12 é pressionada contra esta superfície curva. O membro elástico 59 pode, por exemplo, ser um feixe contínuo de material elástico ou uma disposição de

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23/29 molas. Alternativamente, o meio para prover uma força que pressiona a superfície de trabalho da ferramenta 12 contra a superfície curva pode ser um meio ativo, por exemplo, uma disposição mecânica que, de forma controlada, provê uma força de pressionamento adequada, como gases comprimidos ou fluidos hidráulicos.

[0042] A ferramenta 10 compreende adicionalmente um meio de acionamento 61, nesta modalidade operando sobre o eixo 56. O meio de acionamento 61 é disposto para deslocar as superfícies de trabalho da ferramenta em duas direções diferentes ao longo da superfície curva. Nesta modalidade, destinado para superfícies cilíndricas internas, o meio de acionamento 61 gira o eixo 56 e também o desloca em uma direção axial. Para ferramentas de tratamento no interior de superfícies cilíndricas, é uma vantagem se ter mais de uma superfície de trabalho presente. Na modalidade presente, quatro superfícies de trabalho 12 são providas. Na presente modalidade, todas as quatro superfícies de trabalho 12 destinam-se a serem superfícies de trabalho de acordo com a descrição acima. Entretanto, uma ou várias das superfícies de trabalho podem ser trocadas por superfícies de trabalho puramente mecânico, contribuindo apenas com uma operação de achatamento geral, complementares às superfícies de trabalho triboquímico.

[0043] Na Fig. 7B, é ilustrada uma outra modalidade de uma ferramenta 10 para a fabricação de um elemento mecânico tendo uma superfície curva. Nesta ferramenta, apenas uma superfície de trabalho

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24/29 triboquímico 12 está presente. A superfície de trabalho 12 cobre a superfície cilíndrica de um suporte de ferramenta 58em forma de cilindro, por sua vez suportado por uma parte de suporte 50, nesta modalidade apresentando um formato em U. O suporte de ferramenta 58 pode girar em torno de seu eixo, de maneira a apresentar diferentes partes de superfície na direção frontal. A ferramenta 10 nesta modalidade destina-se para o tratamento de uma superfície curva externa. A ferramenta 10 é acionada por um meio de acionamento 61 disposto para deslocar a parte de suporte 50 ao longo de uma rota predeterminada. A elasticidade da parte de suporte 50 e do suporte da ferramenta 58 coopera com o movimento do meio de acionamento 61, de maneira a criar uma força que pressiona a superfície de trabalho 12 contra a superfície a ser tratada. O meio de acionamento 61 pode ser facilmente implementado, por exemplo, por uma máquina CNC ou um robô industrial.

[0044] Na presente modalidade, uma pedra triboquimicamente inerte 69 é adicionalmente fixada à parte de suporte 50. A parte de fixação da parte de suporte é disposta como um meio 68 para trocar posições da superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico e da pedra triboquimicamente inerte. A parte de suporte 50, desta forma, se torna utilizável tanto para depósito triboquímico quanto para outros tratamentos triboquimicamente inertes possíveis, tal como brunimento grosseiro, desbaste da superfície antes do depósito ou compactação pós-depósito da superfície triboquímica.

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25/29 [0045] Uma modalidade de um aparelho 80 para a fabricação de um elemento mecânico apresentando uma superfície curva é ilustrada na Fig. 8. Uma ferramenta 10 é disposta para ser pressionada contra e deslocada em relação a uma superfície curva 20 de um elemento mecânico 41. Uma camada superficial triboquímica 22 é, assim, formada no elemento mecânico 41. O aparelho 80, nesta modalidade, é provido com um meio de medição de resistência de contato 82, compreendendo uma unidade de controle 84 eletricamente conectada por conexões 85, 86 a uma sonda de medição 83 e ao elemento mecânico 41, respectivamente. A sonda de medição 83 é um objeto curvo com um raio menor que o menor raio da superfície curva do elemento mecânico 41. A sonda de medição 83 apresenta uma superfície bem definida e é colocada em contato com o elemento mecânico de forma bem controlada. A unidade de controle 84 é disposta para controlar o deslocamento da sonda de medição 83. A unidade de controle 84 é, além disto, disposta para detectar quaisquer alterações na resistência de contato. Tal medição da resistência de contato é conhecida como tal no estado da técnica, mas pode, aplicada na presente invenção, ser utilizada para controlar o trabalho da superfície do elemento mecânico 41 durante o processo real. A resistência de contato é largamente influenciada pela formação da camada superficial 22 e o trabalho da superfície pode, desta forma, ser controlado até ser alcançada uma resistência de contato requerida.

[0046] A composição da superfície de trabalho da ferramenta deve prover o elemento capaz

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26/29 de formar sulfetos estáveis, por exemplo, um metal refratário, e em particular W e/ou Mo, como uma fonte para a reação triboquímica. Substâncias adequadas são encontradas entre óxidos, carbetos e silicetos destes elementos. As substâncias para ferramenta que são testadas com bons resultados são carbeto de tungstênio, trióxido de tungstênio e carbeto de molibdênio. A superfície de trabalho pode ser provida de maneiras diferentes. Uma camada superficial da substância da superfície de trabalho pode, por exemplo, ser depositada sobre um núcleo da ferramenta de um outro material como, por exemplo, indicado na Fig. 4. Tais depósitos podem ser providos, por exemplo, por processos PVD. O tamanho de cristal das partículas na superfície da ferramenta deve ser mantido pequeno para uma reatividade aumentada. Preferivelmente, um tamanho de cristal médio deve ser menor que 100 nm. Na Fig. 9A, é ilustrada uma modalidade de uma pedra de trabalho utilizável com a presente invenção. A pedra de trabalho 90 compreende um núcleo cilíndrico 92. Na superfície do núcleo cilíndrico 92 é depositada uma superfície de trabalho 12. A pedra de trabalho 90, durante a operação, é pressionada contra a superfície a ser tratada e é simultaneamente girada. Isto apresenta a vantagem de que o material da superfície de trabalho 12 será desgastado essencialmente com a mesma taxa em torno de toda a pedra de trabalho 90.

[0047] O formato real da superfície de trabalho 12 é preferivelmente adaptado à superfície que se pretende tratar. O tratamento por um ponto de contato entre a superfície de trabalho e a

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27/29 superfície a ser coberta é possível, pelo menos em teoria. Entretanto, para propósitos práticos, áreas de contato estendidas ou contatos em linha são preferidas. Na modalidade da Fig. 9A, a área de contato é tipicamente um contato em linha. A superfície de trabalho pode, desta forma, apresentar diferentes formatos geométricos.

Se as superfícies a serem cobertas apresentam estruturas côncavas pequenas, a extensão geométrica da superfície de trabalho deve ser pequena. Aqui, uma área de contato conformável pode ser preferível. Em tal modalidade, a área de contato é uma superfície estendida criada quando duas superfícies correspondentes entre si se ajustam exatamente ou muito proximamente. Se, ao em vez disto, uma superfície convexa deve ser tratada, superfícies de trabalho maiores, e mesmo planas ou côncavas podem ser utilizadas. Também aqui áreas de contato conformáveis podem ser utilizadas. Para superfícies planas a serem cobertas, a superfície de trabalho pode ser também plana. Entretanto, a área de contato total deve ser mantida pequena o suficiente para produzir uma pressão suficiente na zona de contato. Contatos em linha são tipicamente possíveis de serem utilizados em todas as superfícies planas e superfícies sendo curvas em uma direção.

[0048] Na Fig. 9B, é ilustrada uma outra modalidade de uma pedra de trabalho 90. Aqui, o núcleo 90 é coberto por uma superfície de trabalho apenas em uma seção estreita limitada. Tal modalidade apresenta a vantagem de ser fácil de fixar a uma ferramenta, e nenhum movimento

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28/29 adicional necessita ser provido. Conforme mencionado acima, superfícies apresentando raios de curvatura côncavos pequenos podem ser tratadas. A desvantagem é que o material da superfície de trabalho é muito limitado e a pedra de trabalho 90 desta modalidade rapidamente se desgastará.

[0049] Na Fig. 9C, é ilustrada ainda uma outra modalidade de uma pedra de trabalho. Aqui, o núcleo 90 é provido com uma superfície côncava, com uma superfície de trabalho 12 depositada sobre a mesma. Tal pedra de trabalho 90 é adequada, por exemplo, para o tratamento de superfície externa de um eixo.

[0050] Uma outra alternativa é prover uma ferramenta com uma pedra de trabalho, em que a substância da superfície de trabalho requerida existe em todo o volume da pedra de trabalho. Tal modalidade é esquematicamente ilustrada na Fig. 9D. Desta forma, o tempo de vida de uma superfície de trabalho de uma ferramenta pode ser aumentado consideravelmente. Tal ferramenta pode ser fabricada, por exemplo, pela ligação de grãos do óxido, carbeto e/ou siliceto de Mo e/ou W juntamente com uma substância ligante. Candidatos adequados podem ser encontrados em adesivos sintéticos a base de ferro metálico e carbono. Na modalidade da Fig. 9D, a pedra de trabalho 90 pode exibir também pequenos volumes porosos 96, distribuídos por toda a superfície de trabalho, contendo pequenas quantidades necessárias de substâncias de enxofre. O provimento do enxofre necessário pode, desta forma, ser obtido sem a necessidade de qualquer suprimento externo.

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29/29 [0051] As modalidades descritas acima devem ser entendidas como alguns exemplos ilustrativos da presente invenção. Deve ser entendido pelos especialistas na técnica que várias modificações, combinações e alterações podem ser feitas nas modalidades sem que se afastem do escopo da presente invenção. Em particular, diferentes partes das soluções nas diferentes modalidades podem ser combinadas em outras configurações, quando tecnicamente possíveis. O escopo da presente invenção, portanto, é definido pelas reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para fabricar elemento mecânico (41), compreendendo a etapa de:

- prover (210) um elemento mecânico (41) tendo uma superfície (20) a ser coberta, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente:

- depositar triboquimicamente (214) uma substância lubrificante sólida diretamente sobre a superfície (20) a ser coberta na presença de enxofre;

- o depósito triboquímico (214) em cada ponto de pelo menos uma parte da superfície (20) a ser coberta sendo realizado em pelo menos duas direções transversais ao longo da superfície (20) a ser coberta;

- onde o movimento em duas direções transversais na ou ao longo de uma superfície sendo definido por dois movimentos não-paralelos que se interceptam em um ponto na superfície.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a etapa de depositar triboquimicamente (214) compreender:

- pressionar e deslizar a superfície de trabalho de uma ferramenta de depósito triboquímico (12) contra a superfície (20) a ser coberta nas pelo menos duas direções transversais, causando deformação em uma zona de contato (8) entre a superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico (12) e a superfície (20) a ser coberta,

- pelo que é causada transferência por desgaste do material da superfície de trabalho da

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3.

ferramenta de depósito triboquímico (12) para a superfície

20) a ser coberta, provendo uma superfície lisa no elemento mecânico.

Método, de acordo com reivindicação

2, caracterizado pelo fato da etapa de depositar triboquimicamente (214) compreender adicionalmente:

suprir enxofre para a zona de contato (8) durante os pressionamento e deslizamento, pelo que o enxofre reage com material sendo transferido por desgaste.
4.

Método, de acordo reivindicação 3, caracterizado pelo elemento mecânico (41) na superfície (2 coberta compreender uma substância sendo formar um sulfeto estável.
5.

Método, de acordo reivindicação 4, caracterizado pelo

com a fato do 0) a ser capaz de com a fato da

substância sendo capaz de formar um sulfeto estável ser Fe.
6.

Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizado pelo fato do suprimento de enxofre ser realizado separadamente a partir de uma ferramenta (10) tendo a superfície de trabalho da ferramenta (12).
7.

Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações

3 a 5, caracterizado pelo fato do suprimento de enxofre ser realizado pelo enxofre estando contido em volumes porosos (96) na superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico (12).
8.

Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo

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3/6 fato da superfície a ser coberta ser uma superfície áspera tendo uma rugosidade superficial de mais de Sa = 0,1 pm, onde Sa é definida como uma rugosidade média aritmética tridimensional, também conhecida como dureza média de linha central.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato da substância lubrificante sólida compreender um sulfeto de pelo menos um dentre Mo e W.
10.

Método, de acordo com reivindicação

9, caracterizado pelo fato da superfície de trabalho da ferramenta (12) compreender pelo menos um óxido, carbeto e siliceto compreendendo pelo menos um dentre Mo e W.
11.

Método, de acordo com reivindicação

10, caracterizado pelo fato da superfície de trabalho da ferramenta
12) compreender uma substância ligante ligando grãos do pelo menos um óxido, carbeto siliceto compreendendo pelo menos um dentre Mo e W.

12.

Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato da superfície (20) a ser coberta ser uma superfície curva (43).
13.

Método, de acordo com reivindicação 12, caracterizado pelo fato da superfície curva (43) ser uma superfície côncava

44) de um orifício cilíndrico (40).
14.

Método, de acordo com reivindicação 13, caracterizado pelo fato da superfície curva (43) ser uma superfície convexa externa.

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15. Elemento mecânico (41), obtido pelo método do tipo definido na reivindicação 1, tendo uma superfície de baixo atrito, caracterizado pelo fato da superfície de baixo atrito (20) ter uma camada superficial (22) de uma substância lubrificante sólida depositada triboquimicamente, depositada em cada ponto de pelo menos uma parte da superfície de baixo atrito (20) em pelo menos duas direções transversais ao longo da superfície de baixo atrito (20) na presença de enxofre, onde o movimento em duas direções transversais na ou ao longo de uma superfície sendo definido por dois movimentos não-paralelos que se interceptam em um

ponto na superfície. 16. Elemento mecânico, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato da substância lubrificante sólida compreender um sulfeto de pelo menos um dentre Mo e W. 17. Elemento mecânico, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracterizado pelo f ato da superfície de baixo atrito (20) ser uma superfície curva (43). 18. Elemento mecânico, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato da

superfície curva (43) ser uma superfície rotativamente simétrica.

19. Elemento mecânico, de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizado pelo fato da superfície curva (43) ser uma superfície interna (44) de um furo cilíndrico (40).
20. Elemento mecânico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 19,

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caracterizado pelo fato do elemento mecânico (41) ser um elemento de motor de combustão interna ( 42). 21. Elemento mecânico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 19, caracterizado pelo fato do elemento mecânico (41)

ser um elemento cilíndrico hidráulico.

22. Elemento mecânico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 18, caracterizado pelo fato do elemento mecânico ( 41)

ser um elemento de suporte e a superfície de baixo atrito (20) ser uma superfície interna de bucha.
23. Elemento mecânico, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato da superfície curva (43) ser uma superfície convexa externa.
24. Elemento mecânico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 23, caracterizado pelo fato do elemento mecânico (41) ser selecionado entre um eixo e um pistão.
25. Ferramenta (10) para fabricação de um elemento mecânico (41), do tipo definido na reivindicação 15, tendo uma superfície de baixo atrito (20), compreendendo:

- uma parte de suporte (50);

- pelo menos uma superfície de trabalho de ferramenta (12), e

- meios (60) para prover uma força que pressiona a pelo menos uma superfície de trabalho de ferramenta (12) contra uma superfície (20) do elemento mecânico (41) a ser coberta,

- a pelo menos uma superfície de trabalho de ferramenta (12) ser uma superfície de trabalho de uma ferramenta de depósito triboquímico

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6/6 compreendendo pelo menos um dentre um óxido, carbeto e siliceto compreendendo um elemento capaz de formar um dissulfeto metálico estável em camada, caracterizada pelo fato de adicionalmente compreender meios de acionamento (61) para deslocar a pelo menos uma superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico em pelo menos duas direções transversais em relação à superfície cada do elemento mecânico (41) a ser ponto de pelo menos uma parte da onde transversais na ou definido por dois interceptam em
26.

reivindicação superfície de coberta em superfície o movimento em duas direções ao longo de uma superfície sendo movimentos não-paralelos que um ponto na superfície.

Ferramenta, de acordo

25, caracterizada pelo trabalho da ferramenta de se com fato da depósito triboquímico compreender pelo menos um dentre um óxido, carbeto siliceto compreendendo pelo menos um dentre Mo e

W.
27.

Ferramenta, de acordo com a reivindicação ou 26, caracterizada pelo fato da superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico

12) compreender uma substância ligante ligando grãos do pelo menos um dentre um óxido, carbeto siliceto.

Ferramenta, de acordo com qualquer uma das reivindicações

25 a

27, caracterizada pelo fato da superfície de trabalho da ferramenta de depósito triboquímico compreender volumes porosos (96) compreendendo as substâncias de enxofre.