@misc{KruegerAldarawishKirstenetal., author = {Kr{\"u}ger, David and Aldarawish, Nazeeh and Kirsten, Andreas and Winkelmann, Ralf}, title = {Spritzen von Metall-Hartstoff-Verbundschichten}, series = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium, 06. und 07.03.2019 in Chemnitz}, journal = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium, 06. und 07.03.2019 in Chemnitz}, editor = {Lampke, Thomas and Wagner, Guntram and Wagner, Martin Franz-Xaver}, publisher = {TU Chemnitz, Fakult{\"a}t f{\"u}r Maschinenbau, Eigenverlag}, address = {Chemnitz}, isbn = {978-3-00-062158-1}, issn = {1439-1597}, pages = {235 -- 243}, abstract = {Die technischen M{\"o}glichkeiten der Herstellung von Metall-Hartstoff-Verbundschichten mit den Verfahren des thermischen Spritzens sind hinsichtlich der Hartstoffkorngr{\"o}ße begrenzt. Diese Einschr{\"a}nkung bedeutet eine geringe Verschleißbest{\"a}ndigkeit der konventionell hergestellten Schichten bei grob-abrasiver Beanspruchung. Untersuchungen mit dem Ziel gr{\"o}bere Hartstoffe in Spritzschichten zu positionieren, waren bisher wenig erfolgreich. Es kommt zu einer Zerst{\"o}rung der separat zugef{\"u}hrten Hartstoffe und einer meist sehr deutlichen Reduzierung der Auftragsrate. Eine Analyse der vorhandenen {\"U}berlegungen und Untersuchungsergebnisse f{\"u}hrte zu der Erkenntnis, dass eine die Hartstoffe und die Matrix anziehende Energiewirkung notwendig ist, um den Verbund zu erzielen. Um eine anziehende Komponente zu erzielen, wurde bei den durchgef{\"u}hrten Untersuchungen eine elektrostatische Aufladung der Hartstoffe benutzt. In den hergestellten Beschichtungen konnten dadurch circa 20 Vol.-\% separat zugef{\"u}hrte Hartstoffe unaufgeschmolzen registriert werden. Eine Beeintr{\"a}chtigung der Auftragsrate war nicht zu registrieren. Werden die Parameter Druck, Temperatur und das chemische Potenzial optimiert, ist auch eine sichere stoffschl{\"u}ssige Einbindung keramischer Hartstoffe in einer Eisenbasis-Matrix nachweisbar. Die Alternative der Integration der Hartstoffe w{\"a}re eine mechanische Verklammerung. Daraus resultierende Risse um den Hartstoff wurden nicht nachgewiesen. Der Hartstoff wirkt in den hergestellten Beschichtungen eindeutig als Keim und nicht als fremdes Element bei der Entstehung des Gef{\"u}ges. Die Ergebnisse der Verschleißversuche an derart hergestellten Beschichtungen verdeutlichen eine nahezu Halbierung der Verschleißrate gegen{\"u}ber der rein metallischen Beschichtung infolge der zugef{\"u}hrten Hartstoffe und ihrer metallischen Einbindung in die Schicht.}, language = {de} } @misc{ScheibeWinkelmann, author = {Scheibe, Karsten and Winkelmann, Ralf}, title = {Quantitative Analyse der Reaktionen von WxCy-Hartstoffen in auftragsgeschweißten metallischen Beschichtungen}, series = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium am 06. und 07.03.2019, Chemnitz, 2019}, journal = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium am 06. und 07.03.2019, Chemnitz, 2019}, editor = {Lampke, Thomas and Wagner, Guntram and Wagner, Martin Franz-Xaver}, publisher = {TU Chemnitz, Fakult{\"a}t f{\"u}r Maschinenbau, Eigenverlag}, address = {Chemnitz}, isbn = {978-3-00-062158-1}, issn = {1439-1597}, pages = {254 -- 267}, abstract = {Die tribologischen Merkmale der durch Auftragschweißen hergestellten Beschichtungen ergeben sich aus den Eigenschaften der Grund- und Zusatzwerkstoffe, den Beschichtungsparametern sowie deren Wechselwirkungen. Ver{\"a}nderungen dieser Parameter werden zwangsl{\"a}ufig Ver{\"a}nderungen der tribologischen Merkmale verursachen. Diese sind gut durch vergleichend durchgef{\"u}hrte Verschleißpr{\"u}fungen zu beurteilen, wobei Ergebnisse wie die Verschleißrate streng genommen nur f{\"u}r die beurteilte Beanspruchungssituation gelten. Metallografische Untersuchungen sollen helfen, Erkl{\"a}rungen f{\"u}r die registrierten Verschleißraten einschließlich deren Ver{\"a}nderungen zu finden. Sie sollten daher ebenfalls vergleichbare Angaben liefern. Bei Metall-Matrix-Compositen (MMC) k{\"o}nnen verschiedene Kriterien (z.B. Aufl{\"o}sung der Hartstoffe, Struktur der Aufl{\"o}sung, Einbettung, Saum des Hartstoffs, sich bildende neue Gef{\"u}ge und deren Eigenschaften) genutzt werden, um tribologische Merkmale zu quantifizieren. Ziel der durchgef{\"u}hrten Untersuchungen ist es, einen Beitrag zur Objektivierung metallografischer Untersuchungen zu liefern. Es sollen im Zusammenwirken von klassischer Metallografie, Bildanalyse und Verschleißuntersuchungen Erkl{\"a}rungen f{\"u}r die sich aus beschichtungstechnischen Ver{\"a}nderungen ergebenden Verschleißwerten abgeleitet werden. Hierf{\"u}r ist einer qualitativ hochwertigen Bildanalyse erforderlich. In diesem Beitrag werden die entwickelten Verfahren zur Klassifizierung Bildanalytischer Merkmale beschrieben, deren Grenzen diskutiert aber auch L{\"o}sungen und Alternativen beschrieben. Es werden Ergebnisse der Verschleißuntersuchung mit denen der Bildanalyse erg{\"a}nzt.}, language = {de} } @misc{Winkelmann, author = {Winkelmann, Ralf}, title = {Beschichtungen aus Metallen und Metall-Hartstoff- Compositen}, series = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium am 06. und 07.03.2019, Chemnitz, 2019}, journal = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium am 06. und 07.03.2019, Chemnitz, 2019}, editor = {Lampke, Thomas and Wagner, Guntram and Wagner, Martin Franz-Xaver}, publisher = {TU Chemnitz, Fakult{\"a}t f{\"u}r Maschinenbau, Eigenverlag}, address = {Chemnitz}, isbn = {978-3-00-062158-1}, issn = {1439-1597}, pages = {27 -- 37}, abstract = {Bauteile werden h{\"a}ufig mit Beschichtungen versehen, um einen wirtschaftlichen Betrieb von Ger{\"a}ten und Anlagen zu erm{\"o}glichen bzw. deutlich zu verbessern. Die Beschichtung {\"u}bernimmt die Aufgabe, {\"a}ußeren Beanspruchungen zu widerstehen. Eine hohe volkswirtschaftliche Bedeutung kommt dem Korrosions- und Verschleißschutz zu. Die hervorragenden Eigenschaften von St{\"a}hlen k{\"o}nnen durch die Ber{\"u}cksichtigung von Beschichtungen deutlich l{\"a}nger genutzt werden. Die Beschichtungen sollen ausreichend haften und den {\"a}ußeren Einfl{\"u}ssen m{\"o}glichst solange widerstehen, bis eine Aussonderung der beschichteten Bauteile bzw. der Anlage vorgesehen ist. Der Beschichtungsprozess erfordert drei technologische Schritte, die Substratvorbehandlung, die Vorbereitung des Beschichtungswerkstoffes und die Beschichtungsherstellung. F{\"u}r den Korrosions- und Verschleißschutz kommt den metallischen Beschichtungen, welche durch die Verfahren des Auftragschweißens bzw. des Spritzens hergestellt werden, eine besondere Bedeutung zu. Dies ist zur{\"u}ckzuf{\"u}hren auf den erzielten hohen Mechanisierungsgrad bei der Beschichtungsherstellung, die hervorragende Recyclingf{\"a}higkeit und eine hohe Nachhaltigkeit. Bei abrasiver Verschleißbeanspruchung m{\"u}ssen Metalle durch Hartstoffe verst{\"a}rkt werden. Diese k{\"o}nnen sich aus der Schmelze herausbilden oder separat zugef{\"u}hrt werden. F{\"u}r besonders schwierige Situation werden auch Hartstoffe mit hoher Bildungsenthalpie ber{\"u}cksichtigt. Dies allerdings f{\"u}hrt zu Bindungsproblemen. Technisch-technologische L{\"o}sungen f{\"u}r diese Probleme wurden bzw. werden z.Zt. erarbeitet. Kenntnisse zu den Bindungsmechanismen sind eine Voraussetzung f{\"u}r die Entwicklung neuer hoch abrasionsbest{\"a}ndiger Schichtsysteme. Die große wirtschaftliche Bedeutung bergr{\"u}ndet die Fokussierung der Ausf{\"u}hrungen auf Beschichtungen, die mittels Auftragschweißen hergestellt werden.}, language = {de} } @misc{SchreiberErpelAllebrodtetal., author = {Schreiber, Frank and Erpel, Tim and Allebrodt, Benedikt and Winkelmann, Ralf}, title = {Auftragschweißen verschleißbest{\"a}ndiger Beschichtungen: Zusatzwerkstoffe und ihre Verarbeitungstechnologie}, series = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium am 06. und 07.03.2019, Chemnitz, 2019}, journal = {Tagungsband zum 21. Werkstofftechnischen Kolloquium am 06. und 07.03.2019, Chemnitz, 2019}, editor = {Lampke, Thomas and Wagner, Guntram and Wagner, Martin Franz-Xaver}, publisher = {TU Chemnitz, Fakult{\"a}t f{\"u}r Maschinenbau, Eigenverlag}, address = {Chemnitz}, isbn = {978-3-00-062158-1}, issn = {1439-1597}, pages = {268 -- 279}, abstract = {Im Bereich des Verschleiß- und Korrosionsschutzes durch Auftragschweißen werden verschiedene Schweißverfahren eingesetzt. Dazu z{\"a}hlen technologisch weniger anspruchsvolle Anwendungen wie das Acetylen-Sauerstoff-Schweißen oder das E-Hand- Schweißen mit Stabelektroden, {\"u}ber klassische Verfahren wie das MIG/MAG- oder WIG-Schweißen bis hin zu j{\"u}ngeren Verfahren wie dem Plasma-Pulver-Auftragschweißen oder dem Laser-Auftragschweißen. Allen Verfahren ist gemein, dass die charakteristischen Eigenschaften wie z.B. die erzeugte Schichtqualit{\"a}t, die Abschmelzleistung oder die Wirtschaftlichkeit erheblich von den einzusetzenden Schweißzus{\"a}tzen in Form von St{\"a}ben, Schn{\"u}ren, F{\"u}ll- und Massivdr{\"a}hten oder Metall- und Mischpulvern abh{\"a}ngen. Im Rahmen dieses Beitrages soll anhand der europ{\"a}ischen Norm EN 14700 auf die Besonderheiten bei der Auswahl der Schweißzus{\"a}tze und deren Besonderheiten aus industrieller Sicht eingegangen werden.}, language = {de} } @misc{Winkelmann, author = {Winkelmann, Ralf}, title = {Beschichtungen aus Metallen und Metall-Hartstoff-Compositen}, series = {WOMAG: Kompetenz in Werkstoff und funktioneller Oberfl{\"a}che}, volume = {8}, journal = {WOMAG: Kompetenz in Werkstoff und funktioneller Oberfl{\"a}che}, number = {5}, issn = {2195-5905}, pages = {18 -- 19}, abstract = {Bauteile werden h{\"a}ufig mit Beschichtungen versehen, um einen wirtschaftlichen Betrieb von Ger{\"a}ten und Anlagen zu erm{\"o}glichen beziehungsweise deutlich zu verbessern. Die Beschichtung {\"u}bernimmt die Aufgabe, {\"a}ußeren Beanspruchungen zu widerstehen. Eine hohe volkswirtschaftliche Bedeutung kommt dem Korrosions- und Verschleißschutz zu. Die hervorragenden Eigenschaften von St{\"a}hlen k{\"o}nnen durch die Ber{\"u}cksichtigung von Beschichtungen deutlich l{\"a}nger genutzt werden. Die Beschichtungen sollen ausreichend haften und den {\"a}ußeren Einfl{\"u}ssen m{\"o}glichst solange widerstehen, bis eine Aussonderung der beschichteten Bauteile beziehungsweise der Anlage vorgesehen ist. Der Beschichtungsprozess erfordert drei technologische Schritte, die Substratvorbehandlung, die Vorbereitung des Beschichtungswerkstoffes und die Beschichtungsherstellung. F{\"u}r den Korrosions- und Verschleißschutz kommt den metallischen Beschichtungen, welche durch die Verfahren des Auftragschweißens beziehungsweise des Spritzens hergestellt werden, eine besondere Bedeutung zu. Dies ist zur{\"u}ckzuf{\"u}hren auf den erzielten hohen Mechanisierungsgrad bei der Beschichtungsherstellung, die hervorragende Recyclingf{\"a}higkeit und eine hohe Nachhaltigkeit. Bei abrasiver Verschleißbeanspruchung m{\"u}ssen Metalle durch Hartstoffe verst{\"a}rkt werden. Diese k{\"o}nnen sich aus der Schmelze herausbilden oder separat zugef{\"u}hrt werden. F{\"u}r besonders schwierige Situationen werden auch Hartstoffe mit hoher Bildungsenthalpie ber{\"u}cksichtigt. Dies allerdings f{\"u}hrt zu Bindungsproblemen. Technisch-technologische L{\"o}sungen f{\"u}r diese Probleme wurden beziehungsweise werden derzeit erarbeitet. Kenntnisse zu den Bindungsmechanismen sind eine Voraussetzung f{\"u}r die Entwicklung von neuen hoch abrasionsbest{\"a}ndigen Schichtsystemen. Die große wirtschaftliche Bedeutung bergr{\"u}ndet die Fokussierung der Ausf{\"u}hrungen auf Beschichtungen, die mittels Auftragschweißen hergestellt werden.}, language = {de} } @misc{ScheibeWinkelmann, author = {Scheibe, Karsten and Winkelmann, Ralf}, title = {Quantitative Analyse der Reaktionen von WxCy-Hartstoffen in auftragsgeschweißten metallischen Beschichtungen}, series = {WOMAG: Kompetenz in Werkstoff und funktioneller Oberfl{\"a}che}, volume = {8}, journal = {WOMAG: Kompetenz in Werkstoff und funktioneller Oberfl{\"a}che}, number = {4}, issn = {2195-5905}, pages = {4 -- 5}, abstract = {Die tribologischen Merkmale der durch Auftragschweißen hergestellten Beschichtungen ergeben sich aus den Eigenschaften der Grund- und Zusatzwerkstoffe, den Beschichtungsparametern sowie deren Wechselwirkungen. Ver{\"a}nderungen dieser Parameter werden zwangsl{\"a}ufig Ver{\"a}nderungen der tribologischen Merkmale verursachen. Diese sind gut durch vergleichend durchgef{\"u}hrte Verschleißpr{\"u}fungen zu beurteilen, wobei Ergebnisse wie die Verschleißrate streng genommen nur f{\"u}r die beurteilte Beanspruchungssituation gelten. Metallografische Untersuchungen sollen helfen, Erkl{\"a}rungen f{\"u}r die registrierten Verschleißraten einschließlich deren Ver{\"a}nderungen zu finden. Sie sollten daher ebenfalls vergleichbare Angaben liefern. Bei Metall-Matrix-Compositen (MMC) k{\"o}nnen verschiedene Kriterien (z. B. Aufl{\"o}sung der Hartstoffe, Struktur der Aufl{\"o}sung, Einbettung, Saum des Hartstoffs, sich bildende neue Gef{\"u}ge und deren Eigenschaften) genutzt werden, um tribologische Merkmale zu quantifizieren. Ziel der durchgef{\"u}hrten Untersuchungen ist es, einen Beitrag zur Objektivierung von metallografischen Untersuchungen zu liefern. Es sollen im Zusammenwirken von klassischer Metallografie, Bildanalyse und Verschleißuntersuchungen Erkl{\"a}rungen f{\"u}r die sich aus beschichtungstechnischen Ver{\"a}nderungen ergebenden Verschleißwerte abgeleitet werden. Hierf{\"u}r ist eine qualitativ hochwertige Bildanalyse erforderlich. In diesem Beitrag werden die entwickelten Verfahren zur Klassifizierung von bildanalytischen Merkmalen beschrieben, deren Grenzen diskutiert, aber auch L{\"o}sungen und Alternativen beschrieben. Es werden Ergebnisse der Verschleißuntersuchung mit denen der Bildanalyse erg{\"a}nzt.}, language = {de} } @misc{SchreiberErpelAllebrodtetal., author = {Schreiber, Frank and Erpel, Tim and Allebrodt, Benedikt and Winkelmann, Ralf}, title = {Auftragschweißen verschleißbest{\"a}ndiger Beschichtungen: Zusatzwerkstoffe und ihre Verarbeitungstechnologie}, series = {WOMAG: Kompetenz in Werkstoff und funktioneller Oberfl{\"a}che}, volume = {8}, journal = {WOMAG: Kompetenz in Werkstoff und funktioneller Oberfl{\"a}che}, number = {6}, issn = {2195-5905}, pages = {4 -- 5}, abstract = {Im Bereich des Verschleiß- und Korrosionsschutzes durch Auftragschweißen werden verschiedene Schweißverfahren eingesetzt. Dazu z{\"a}hlen technologisch weniger anspruchsvolle Anwendungen wie das Acetylen-Sauerstoff-Schweißen oder das E-Hand-Schweißen mit Stabelektroden, {\"u}ber klassische Verfahren wie das MIG/MAG- oder WIG-Schweißen bis hin zu j{\"u}ngeren Verfahren wie dem Plasma-Pulver-Auftragschweißen oder dem Laser-Auftragschweißen. Allen Verfahren ist gemein, dass die charakteristischen Eigenschaften, wie zum Beispiel die erzeugte Schichtqualit{\"a}t, die Abschmelzleistung oder die Wirtschaftlichkeit, erheblich von den einzusetzenden Schweißzus{\"a}tzen in Form von St{\"a}ben, Schn{\"u}ren, F{\"u}ll- und Massivdr{\"a}hten oder Metall- und Mischpulvern abh{\"a}ngen. Anhand der europ{\"a}ischen Norm EN 14700 wird auf die Besonderheiten bei der Auswahl der Schweißzus{\"a}tze und deren Merkmale aus industrieller Sicht eingegangen.}, language = {de} } @misc{WinkelmannKilianRogovits, author = {Winkelmann, Ralf and Kilian, Andr{\`e} and Rogovits, Rainer}, title = {Punktuelle und fl{\"a}chige Verbindungen an beschichteten Bauteilen}, series = {JOT - Journal f{\"u}r Oberfl{\"a}chentechnik}, volume = {59}, journal = {JOT - Journal f{\"u}r Oberfl{\"a}chentechnik}, number = {9}, issn = {0940-8789}, doi = {10.1007/s35144-019-0286-z}, pages = {56 -- 63}, abstract = {Das thermische F{\"u}gen aber auch das Kleben von Bauteilen f{\"u}hrt zu einer bzw. erfordert eine Zerst{\"o}rung der Beschichtung im Bereich der Verbindung. Es wird in diesem Bereich ein Nachbeschichten notwendig. Dieser Prozess ist eine technische Herausforderung, da die h{\"a}ufig existierende Forderung nach optisch einwandfreien Oberfl{\"a}chen kaum garantiert werden kann. Technisch und wirtschaftlich bedeutend sind diese Probleme besonders bei der Herstellung von Verbindungen an endbeschichten Bauteilen. Dieser Beitrag stellt eine M{\"o}glichkeit vor, Bauteile mit einer Polymerbeschichtung zu f{\"u}gen, ohne die Beschichtung im Sichtbereich zu beeinflussen. Es wurde eine Beschichtung entwickelt, welche außer den {\"u}blichen Aufgaben, wie Korrosionsschutz, Design usw., selbst die Basis f{\"u}r eine Verbindungsherstellung ist und somit eine weitere Funktion {\"u}bernimmt. Die Anregung, eine Verbindung einzugehen, erfolgt durch thermo-mechanische Energie. Auf Klebstoffe wird komplett verzichtet. Es sind dichte, fl{\"a}chige Verbindungen herstellbar, welche punktuell unterst{\"u}tzt werden k{\"o}nnen. Die Qualifizierung des Clinchens f{\"u}r die Herstellung von punktuellen Verbindungen erfordert neben der Werkzeuganpassung auch eine hohe Dehnbarkeit der Beschichtung. Verfahrensparameter werden ebenso wie die Verbindungseigenschaften, einschließlich deren Ver{\"a}nderungen, infolge korrosiver Beanspruchung vorgestellt.}, language = {de} } @misc{SchreiberWinkelmann, author = {Schreiber, Frank and Winkelmann, Ralf}, title = {Laserstrahl-Pulver-Heißdraht-Auftragschweißen mit F{\"u}lldr{\"a}hten zur Herstellung verschleißbest{\"a}ndiger Beschichtungen}, series = {DVS Congress 2019 : große Schweißtechnische Tagung : DVS Studentenkongress}, journal = {DVS Congress 2019 : große Schweißtechnische Tagung : DVS Studentenkongress}, edition = {1. Auflage}, publisher = {DVS Media GmbH}, address = {D{\"u}sseldorf}, isbn = {978-3-96144-066-5}, pages = {488 -- 494}, abstract = {Der Laserstrahl hat sich seit langem als Bearbeitungswerkzeug f{\"u}r viele Applikationen (z. B. Schneiden, Schweißen) bew{\"a}hrt. Auf dem Gebiet der Beschichtungstechnik konnte das Laser-Pulver-Auftragschweißen (LPA) durch den Einsatz der Diodentechnik weltweit Anwendungsbereiche erobern, die vorher dem klassischen Plasma-Pulver-Auftragschweißen (PTA) vorbehalten waren [1-2]. Industriell kommen als Schweißzusatz f{\"u}r die Herstellung von korrosions- und/oder verschleißbest{\"a}ndigen Schutzschichten vor allem pulverf{\"o}rmige Werkstoffe auf Eisen-, Nickel- und Kobaltbasis zum Einsatz. Die einstellbaren kleinen Schmelzb{\"a}der sind eine gute Basis f{\"u}r die Herstellung von Beschichtungen mit thermisch sensiblen Wolframkarbid-Hartstoffen, sogenannten Metal-Matrix-Composite-(MMC)-Schichten. Die pulverf{\"o}rmigen Matrixwerkstoffe werden in der Regel in großen Mengen gasverd{\"u}st. Modifikationen oder Sonderchargen sind nur bedingt verf{\"u}gbar bzw. sehr kostenintensiv. Der Einsatz von F{\"u}lldr{\"a}hten ist hierf{\"u}r eine wirtschaftliche Alternative. Kleinstmengen und Sonderchargen sind kurzfristig verf{\"u}gbar. Durch die zus{\"a}tzliche Zugabe an Legierungselementen mittels prozessseitiger zus{\"a}tzlicher Pulverzufuhr lassen sich maßgeschneiderte Beschichtungen herstellen. Im Rahmen dieses Beitrages wird {\"u}ber den Einsatz des einstufigen Beschichtungsverfahrens Laser-Pulver-Heißdraht-Auftragschweißen (LPHD) zum Verschleißschutz berichtet. Es werden die Prozessvarianten mit seitlicher Heißdrahtzufuhr in Kombination mit zus{\"a}tzlicher Pulverzufuhr vorgestellt. Die entwickelte Laser-Pulver-Heißdraht-Beschichtungsanlage wird beschrieben. Mittels metallografischer und tribologischer Untersuchungen wird das Beschichtungsergebnis bewertet.}, language = {de} } @misc{RogovitsWinkelmann, author = {Rogovits, Rainer and Winkelmann, Ralf}, title = {Thermoplastische Pulverlacke f{\"u}r F{\"u}geprozesse entwickelt - Punktuelle und fl{\"a}chige Verbindungen an beschichteten Bauteilen schaffen}, series = {Besser Lackieren - Netzwerk f{\"u}r industrielle Lackiertechnik}, volume = {2020}, journal = {Besser Lackieren - Netzwerk f{\"u}r industrielle Lackiertechnik}, number = {12}, issn = {1439-409X}, abstract = {In Kooperation mit der BTU Cottbus, Fachbereich Fertigungstechnik/ Tribologie, hat das Unternehmen Enviral ein Forschungsprojekt mit dem Ziel bearbeitet, eine Beschichtung zu entwickeln, die infolge der untersuchten thermo-mechanischen bzw. mechanischen F{\"u}geprozesse weder eine funktionelle noch eine optische Beeintr{\"a}chtigung erf{\"a}hrt. Die Projektbearbeitung wurde durch Mittel des BMWi unterst{\"u}tzt. Das thermische und mechanische F{\"u}gen von Bauteilen f{\"u}hrt zu einer Zerst{\"o}rung der Beschichtung im Bereich der Verbindung. Hier wird ein Nachbeschichten notwendig - eine technische Herausforderung, da optisch einwandfreie Oberfl{\"a}chen kaum garantiert werden k{\"o}nnen. Technisch und wirtschaftlich bedeutend sind diese Probleme besonders bei der Herstellung von Verbindungen an endbeschichten Bauteilen. Die Forscher haben jetzt M{\"o}glichkeiten gefunden, Bauteile mit einer Polymerbeschichtung zu f{\"u}gen, ohne die Beschichtung im Sichtbereich zu beeinflussen. Der entwickelte thermoplastische Pulverlack besitzt zus{\"a}tzlich zu den {\"u}blichen Funktionen wie Korrosionsschutz und Design die F{\"a}higkeit, Verbindungen herzustellen.}, language = {de} } @misc{SevimWinkelmann, author = {Sevim, Agah Meric and Winkelmann, Ralf}, title = {Beschichtungen mit {\"a}quimolarer Elementzusammensetzung}, series = {DVS CONGRESS - Große Schweißtechnische Tagung - DVS CAMPUS}, volume = {Band 365}, journal = {DVS CONGRESS - Große Schweißtechnische Tagung - DVS CAMPUS}, publisher = {DVS Media GmbH}, address = {D{\"u}sseldorf}, isbn = {978-3-96144-098-6}, pages = {739 -- 748}, abstract = {Die konventionelle Einteilung von Beschichtungen erfolgt nach dem f{\"u}r die Herstellung prim{\"a}r ber{\"u}cksichtigten Element. So sind beispielsweise Eisen(Fe)-, Nickel(Ni)- oder Cobalt(Co)-Basis-Beschichtungen als Verschleißschutz gegen abrasiv-erosive Belastungen bekannt. Um die gew{\"u}nschten Beschichtungs-eigenschaften zu erzielen, werden die Hauptlegierungselemente durch Zus{\"a}tze verst{\"a}rkt. F{\"u}r das Ziel, einen hohen Verschleißwiderstand zu erzeugen, werden z.B. Zus{\"a}tze zur Bildung von Karbiden, Boriden bzw. Siliziden zugegeben. In der Beschichtungstechnik bisher weniger bekannte Konfigurationen sind die Hochentropielegierungen (HEA). Es werden f{\"u}nf oder mehr Elemente zu einer {\"a}quimolaren, komplexen Legierung zusammengefasst. Das begrenzte Wissen {\"u}ber die Herstellung und die Eigenschaften derartiger Beschichtungen war Anlass daf{\"u}r, Untersuchungen durchzuf{\"u}hren. Die Herstellung geeigneter Schweißzusatzwerkstoffe und deren Verarbeitung im Plasma-Pulver-Auftragschweißprozess sind gelungen. Um die Eigenschaften der hergestellten Beschichtungen zu bewerten, erfolgten vergleichende Verschleißuntersuchungen. Als Basis dienten konventionell hergestellte, hoch Vanadium-haltige Fe-Basis-Beschichtungen. Erg{\"a}nzend zu konventionellen Verschleißpr{\"u}fungen wurden Messungen mit einem neu entwickelten Strahlverschleißpr{\"u}fstand durchgef{\"u}hrt. Mit ihm gelingt es, z.B. die praktischen Beanspruchungen an Industriemessern sehr gut zu beurteilen. Die derzeit bekannten Vor- und Nachteile der auftraggeschweißten HEA-Beschichtungen werden zusammenfassend vorgestellt.}, language = {de} } @misc{WinkelmannSchreiber, author = {Winkelmann, Ralf and Schreiber, Frank}, title = {Pulverstrahl-Plasmalichtbogen-Schweißen zur Herstellung metallischer Beschichtungen mit integrierten nicht metallischen Hartstoffen}, series = {DVS CONGRESS - Große Schweißtechnische Tagung - DVS CAMPUS}, journal = {DVS CONGRESS - Große Schweißtechnische Tagung - DVS CAMPUS}, publisher = {DVS Media GmbH}, address = {D{\"u}sseldorf}, isbn = {978-3-96144-098-6}, pages = {773 -- 784}, abstract = {Hoch verschleißbest{\"a}ndige Schichten werden bevorzugt als eine Kombination aus metallischer Matrix mit eingelagerten Hartstoffen (MMC) hergestellt. Die Hartstoffe (HS) bewirken in diesen Schichten den prim{\"a}ren Verschleißschutz. Sie werden abh{\"a}ngig von den Eigenschaften des angreifenden Abrasivs insbesondere deren Geometrie gew{\"a}hlt. Begr{\"u}ndet durch die hohe H{\"a}rte und Z{\"a}higkeit des Wolframkarbids nimmt es innerhalb der f{\"u}r die Herstellung von Beschichtungen bekannten Hartstoffe eine besondere Rolle ein. Diesen technisch sehr interessanten Eigenschaften stehen ein hohes Versorgungsrisiko sowie eine hohe {\"o}konomische Bedeutung entgegen. Die Verf{\"u}gbarkeit sowie die sehr deutlichen Preisschwankungen waren Anlass f{\"u}r {\"U}berlegungen und Untersuchungen mit dem Ziel, Alternativen zu schaffen. Die Eigenschaften H{\"a}rte und Z{\"a}higkeit k{\"o}nnen von mehreren nicht metallischen Hartstoffen erreicht werden. Diese weisen jedoch zwei wesentliche, ihrer Nutzung als Zusatzwerkstoff f{\"u}r das Auf-tragschweißen negative Eigenschaften auf: • Nicht metallische Hartstoffe sind sehr leicht und schwimmen daher auf dem Schmelzbad auf. • Der Anteil des kovalenten bzw. heteropolaren Bindungscharakters der benutzten Hartstoffe ist sehr hoch, sodass Reaktionen mit metallischen Matrices als schwierig einzusch{\"a}tzen sind. Diese Aufgaben galt es zu l{\"o}sen. Es wurde eine Technologie entwickelt, mit deren Hilfe die leichten nicht metallischen Hartstoffe in das Schmelzbad eingebracht werden und dort mit der metallischen Matrix reagieren. Dieses Verfahren wird als Pulverstrahl-Plasmalichtbogen-Schweißen bezeichnet. Die durchgef{\"u}hrten Verschleißuntersuchungen best{\"a}tigen, dass die mit nicht metallischen Hartstoffen verst{\"a}rkten MMC-Beschichtungen eine Alternative zu wolframkarbidhaltigen Beschichtungen sind.}, language = {de} }