IGF-Nr.: 16.412B / Verbesserung der Qualität lichtbogengespritzter Schichten durch den Einsatz modifizierter Brennertechnik und Hochgeschwindigkeitsgasströmungen

Produktinformationen

Die wissenschaftl. Zielsetzung des Vorhabens ist die Verbesserung der Qualität lichtbogengespritzter Beschichtungen. Das Ziel soll durch die Ausnutzung erhöhter Partikelgeschwindigkeiten u. modifizierter Brennkomponenten erreicht werden. Bisher besteht das Problem, dass Lichtbogenspritzschichten aufgr. ihrer Qualität nicht in gewünschtem Maße konkurrenzfähig gegenüber wesentl. teureren HVOF- und Plasmaspritzschichten sind. Um dichtere Schichten mit hoher Haftzugfestigkeit und homogener Mikrostruktur zu erzeugen, ist eine Steigerung der kinetischen Energie der Partikelphase notwendig. Konventionelle Lichtbogensysteme stoßen dabei an ihre Grenzen, da die Brennerkonstruktion u. d. Drahtinjektionsbedingungen keine hohen Gasströmungsgeschwindigkeiten in Verbindung mit einem opt. Drahtabschmelzverhalten ermöglichen.
Im Vorhaben sollen d. Grundlagen f.d.  Modifizierung verschiedener, handelsübl. Brenner durch numerische Betrachtungen erarbeitet u. ein direkter Nachweis d. Funktionstüchtigkeit erbracht werden. Dazu werden an die Druckverhältnisse angepasste Lavaldüsen ausgelegt u. ein Teil des zur Zerstäubung notw. Gases so umgeleitet, dass dieses durch die Drahtinjektoren strömt. Dadurch soll die Ablösung d.  Spritzpartikel vom Draht unterstützt u. die Rezirkulationsgebiete hinter den Drahtenden minimiert werden. Die direkte Folge dieser Maßnahmen ist eine Verringerung d. Strahldivergenz, was zur Erhöhung d. Schichtqualität u. einem effizienteren Einsatz v. Spritzzusätzen führt.
Angesichts der geringen Investitions- u. Betriebskosten v. Lichtbogenspritzsystemen sind diese vor allem in kmU u.a.in der Lohnbeschichtung weit verbreitet. Durch die erwarteten Optimierungen des Prozesses u. damit der erzielb. Schichtgefüge können d.  Wettbewerbsfähigkeit d.KMU in diesem Betätigungsfeld stärken. Das Verfahren d. Lichtbogenspritzens ist nach dem konventionellen Flammspritzen das am häufigsten einges. Verfahren, d. Anwenderkreis, dem d. Ergebnisse zu Nutzen kommen können, ist damit als sehr groß einzuschätzen.

ISBN

978-3-96870-222-3

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 223

Erscheinungsdatum

Februar 2012

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

74