Ziel der Entwicklung
Zur Qualitätskontrolle von verschleißbeständigen, auftraggeschweißten Schichten stehen die Härteprüfung und die spektrometrische Bestimmung der Schichtzusammensetzung zur Verfügung, die jedoch keine Aussage über die Verschleißbeständigkeit liefern. Bei auftraggeschweißten Verschleißschutzbeschichtungen ist der Abrasivverschleißtest ein wichtiges Prüfverfahren zur Ermittlung der Qualität der eingesetzten Beschichtungswerkstoffe und der ordnungsgemäßen Ausführung der Beschichtung. Zu starke Aufmischungen, z.B. durch nicht angepasste Schweißströme, ein typischer Fehler beim Auftragschweißen, können nur über Verschleißtests festgestellt werden. Zur Prüfung der abrasiven Verschleißbeständigkeit existieren verschiedene Verfahren, die zum überwiegenden Teil auf eine spätere Beanspruchungssituation der Erzeugnisse ausgerichtet sind. In der Regel sind die Verfahren für eine Anwendung im Verschleißlabor vorgesehen, da sie definierte Bedingungen und lange Prüfzeiten erfordern. Im Rahmen des Projektes wurde deshalb ein funktionelles Muster eines automatisierten Kurzzeitprüfgerätes zur Schleifpapierprüfung mit Wasser als Zwischenstoff entwickelt und gebaut.
Vorteile und Lösungen
Die zur Anwendung notwendigen Prüftechnologien wurden erarbeitet und deren Aussagefähigkeit geprüft. Das Gerät kann autark arbeiten und benötigt keine speziellen Einsatzbedingungen. Die Gerätebedienung erfolgt über eine speicherprogrammierbare Steuerung. Lediglich eine Präzisionswaage mit einer Ablesbarkeit von 0,001 g muss beigestellt werden.
Zielgruppe und Zielmarkt
Das Auftragschweißen ist eine branchenübergreifende Technologie und wird in vielen Industriezweigen angewendet. Zielgruppen für die wirtschaftliche Verwertung des FuE-Ergebnisses sind:
- wissenschaftlichen Einrichtungen zur Entwicklung von Auftragschweißwerkstoffen
- Maschinenbau (Komponentenhersteller)
- Metallverarbeitende Industrie (Hersteller von Verschleißteilen und Werkzeugen)
- Dienstleistungsgewerbe (Reparatur bzw. Regenerierung von Maschinenteilen)
- Tief- und Tagebau (Panzern von Bauteilen)
Das entwickelte Prüfgerät soll durch die CeWOTec gGmbH selbst zur Qualitätskontrolle eingesetzt und im Rahmen einer Kleinserie in Zusammenarbeit mit der Firma Innovative Vakuum- und Plasmatechnik GmbH Dresden (INOVAP) sowie ggf. einem Lizenznehmer vermarktet werden, sodass für weitere Auftragschweiß-Unternehmen eine schnelle und unkomplizierte Prüfmöglichkeit geschaffen werden kann, die auch zur Wareneingangsprüfung von Zusatzwerkstoffen und zur direkten Produktionsüberwachung eingesetzt werden kann. Mit Hilfe von Prüfalgorithmen sollen die Nutzer in die Lage versetzt werden, für die jeweils vorgesehenen Anwendungsgebiete auftraggeschweißter Erzeugnisse geeignete Prüfparameter auszuwählen.