Thermische Spritztechnik

 

Thermische Spritztechnik

Das thermische Spritzen umfasst Verfahren, bei denen Spritzzusätze innerhalb oder außerhalb von Spritzgeräten an-, auf- oder abgeschmolzen oder für eine geeignete Plastifizierung nur aufgeheizt und auf vorbereitete Oberflächen aufgeschleudert werden; die Oberflächen werden hierbei nicht aufgeschmolzen. (nach prEN 657:2003-04).

Die thermischen Spritzverfahren lassen sich nach verschiedenen Kriterien klassifizieren, so zum einen nach der Art des Spritzwerkstoffs (Draht, Stab, Schnur, Pulver oder Schmelzbad), nach der Art der Fertigung (manuell, mechanisiert oder automatisch) oder nach der Art des Energieträgers (Flamme, Lichtbogen, Plasma).

Mit den verschiedenen Verfahren können fast alle Materialien beschichtet werden: Metall, Keramik, Kunststoff und Textilien ebenso wie Holz oder Glas. Hauptsächlich angewendetes Substrat ist Metall. Beispiele hierfür sind Turbinenschaufeln, Dichtungsringe, Laufbuchsen, Förderschnecken, Motorventile oder Druckwalzen.

Spezifische Schichteigenschaften können weiterhin durch zusätzliches thermisches oder mechanisches Nachbehandeln oder durch Versiegeln erreicht werden.

Schwerpunktthemen im Bereich des Thermischen Spritzens am Institut für Werkstoffkunde bilden die

  • Plasma-(Sonder-/Hybrid-)verfahren
  • Hochgeschwindigkeitsverfahren
  • 3-Kathoden-Technologie
  • endkonturnahes Beschichten mit Nanopulvern und Suspensionen

Forschungsprojekte, wie die numerische Simulationen der Plasma-Partikel-Wechselwirkungen, haben ein umfassenderes Verständnis für die Möglichkeiten der Beeinflussung von Partikeleigenschaften eröffnet. Des Weiteren beschäftigen sich gegenwärtige Untersuchungen beispielsweise mit dem Einfluss der Substratrauheit auf die Schichthaftung. Andere Forschungsprojekte befassen sich mit der Entwicklung von Beschichtungen für Leichtmetallegierungen, insbesondere für Magnesium- und Aluminiumsubstrate.

Spritzpulver

Atmosphärisches Plasmaspritzen

HVOF-Wellenbeschichtung