PCS GmbH

Plasmaspritzen

Beim Plasmaspritzen wird der pulverförmige Spritzzusatz in oder außerhalb der Spritzpistole durch einen Plasmastrahl geschmolzen und auf die Werkstoffoberfläche geschleudert. Das Plasma wird duch einen Lichtbogen erzeugt, der gebündelt in Argon, Helium, Stickstoff, Wasserstoff oder in deren Gemischen brennt. Die Gase werden hierbei dissoziiert und ionisiert, sie erreichen hohe Ausströmgeschwindigkeiten und geben bei der Rekombination ihre Wärmeenergie an die Spritzpartikel ab. Der Lichtbogen ist nicht übertragend, d.h. er brennt innerhalb der Spritzpistole zwischen einer zentrisch angeordneten Elektrode (Kathode) und der die Anode bildenden wassergekühlten Spritzdüse. Das Verfahren wird in normaler Atmosphäre, im Schutzgasstrom, d.h. inerter Atmosphäre (z.B. Argon), im Vakuum und unter Wasser angewendet. Durch eine speziell geformten Düsenaufsatz läßt sich auch ein Hochgeschwindigkeitsplasma erzeugen. Einsatzgebiete sind u.a. Luft- und Raumfahrt (z.B. Turbinenschaufeln und Einlaufflächen), Medizintechnik (Implantate) oder Wärmedämmschichten.


Flammspritzen mit Draht

Beim Draht- oder Stabflammspritzen wird der Spritzzusatzwerkstoff im Zentrum einer Acetylen- Sauerstoff-Flamme kontinuierlich aufgeschmolzen. Mit Hilfe eines Zerstäubergases, z.B. Druckluft oder Stickstoff, werden aus dem Schmelzbereich die tröpfchenförmigen Spritzpartikel abgelöst und auf die vorbereitete Werkstoffoberfläche geschleudert. Das Flammspritzen mit Draht ist ein verbreitetes Verfahren mit einem sehr hohen Spritzschichtqualitätsstandard. In der Automobilbranche werden damit jährlich mehrere hundert Tonnen Molybdän auf Schaltgabeln, Synchronringen oder Kolbenringen verspritzt.


Lichtbogenspritzen

Beim Lichtbogenspritzen werden zwei drahtförmige Spritzzusätze gleicher oder unterschiedlicher Art in einem Lichtbogen abgeschmolzen und mittels Zerstäubergas, z.B. Druckluft, auf die vorbereitete Werkstücksoberfläche geschleudert. Das Lichtbogenspritzen ist ein leistungsstarkes Drahrspritzverfahren, bei dem aber nur elektrisch leitende Materialien verspritzt werden können. Bei der Verwendung von Stickstoff oder Argon als Zerstäubergas wird eine Oxidation der Materialien weitgehend unterbunden. Einsatzgebiete sind z.B. großflächiges Beschichten von Behältern, Korrosionsschutz etc.


Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen

Beim Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen erfolgt eine kontinuierliche Gasverbrennung mit hohen Drücken innerhalb einer Brennkammer, in deren zentraler Achse der pulverförmige Spritzzusatz zugeführt wird. Der in der Brennkammer erzeugte hohe Druck des Brenngas-Sauerstoff-Gemisches und der meist nachgeordneten Expansionsdüse erzeugen die gewünschte hohe Strömungsgeschwindigkeit im Gasstrahl. Dadurch werden die Spritzpartikel auf die hohen Partikelgeschwindigkeiten beschleunigt, die zu enorm dichten Spritzschichten mit ausgezeichneten Hafteigenschaften führen. Durch die ausreichende, aber moderate Temperatureinbringung wird durch den Spritzprozeß der Spritzzusatzwerkstoff nur gering metallurgisch verändert, z. B. minimale Bildung von Mischkarbiden. Bei diesem Verfahren werden extrem dünne Schichten mit hoher Maßgenauigkeit erzeugt. Als Brenngase können Propan, Ethylen, Acetylen und Wasserstoff verwendet werden. Einsatzgebiete sind Gleitflächen von Dampfbügeleisen, Walzen für die Fotoindustrie, Teile für petrochemische und chemische Maschinen, z.B. Pumpen, Schieber, Kugelventile, mechanische Dichtungen usw.

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