Bosch Rexroth hat gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut, Europas größter anwendungsorientierter Forschungsorganisation, eine Laserauftragschweißtechnologie entwickelt, die das herkömmliche Lichtbogenschweißverfahren ablöst. Laserauftragschweißen ermöglicht einen schnelleren Auftrag von Beschichtungen mit höherer Flexibilität bei den Werkstoffen. Anlass für die Entwicklung war die Forderung nach flexibleren Schutzbeschichtungen und die strenger erwarteten gesetzlichen Vorgaben zum Einsatz von Chrom 6 ab Ende 2017.
Bisher wurden die Beschichtungen Enduroq 3000 und 3200 verwendet, hoch korrosionsbeständige Lösungen, die sich hervorragend für sehr aggressive Umgebungen, beispielsweise Offshore-Anwendungen, eignen. Diese Beschichtung wurde mit einem Lichtbogenschweißverfahren oder Plasma-Pulver-Auftragschweißverfahren (PTA) aufgetragen, bei dem das Ultimet-Pulver auf den Zylinder geschweißt wird. Das Verfahren war jedoch zeitaufwändig und bot nur begrenzte Flexibilität bei der Verwendung anderer Pulver. Daher konnte es nicht auf andere Einsatzbereiche ausgeweitet werden.
„Auch kann das PTA-Verfahren nicht mit unserem CIMS (Cylinder Integrated Measuring System) genutzt werden, das aufgrund seiner hohen Genauigkeit und vielfältigen Datenfunktionen sehr gerne für unsere Hydraulikzylinder eingesetzt wird“, erklärt Michiel Kuijper Project Manager Large Hydraulic Cylinders bei Bosch Rexroth. „Um diese Herausforderungen zu meistern, haben wir in den letzten zwei Jahren gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut das neue laserbasierte Verfahren entwickelt.“
Dank der höheren Leistung steht Lasertechnologie im Mittelpunkt neuer Entwicklungen im Bereich Kolbenstangenbeschichtung. Die neuen Enduroq-Beschichtungen von Rexroth nutzen den leistungsstärksten Laser der Branche. Die 20 kW Maschine ist mit einem großen Laserkopf ausgestattet, der dafür sorgt, dass die Beschichtung schneller aufgetragen werden kann.
Für die neue Enduroq 3-Beschichtung verwendet Rexroth das Laserauftragschweißverfahren, um eine auf Kobalt basierende Legierung (Ultimet) auf eine Stahlstange aufzuschweißen. Kolbenstangen mit bis zu 600 mm Durchmesser können mit dem geschweißten Overlay ausgestattet werden. Die Kenndaten entsprechen denen der Serie Enduroq 3000. Die Schicht wird aber über ein verbessertes Beschichtungsverfahren aufgetragen, da das Verfahren flexibler ist und mit verschiedenen Lasertemperaturen gearbeitet werden kann. Anders als das PTA-Verfahren kann das Laserauftragschweißverfahren auch für die für das CIMS benötigten gerillten Oberflächen eingesetzt werden. So können Anwender künftig bei mehr Anwendungen, auch in schwierigen Umgebungen, das Positionierungs-, Mess- und Zustandsüberwachungsgerät von Rexroth nutzen.
Enduroq 3 eignet sich perfekt für Anwendungsfälle mit hoher mechanischer Beanspruchung. Die Beschichtung sorgt für eine optimale Funktion des Zylinders in Branchen mit hoher Korrosionsgefahr, zum Beispiel bei Offshore-Bohrungen. Enduroq 3 verwendet eine einschichtige Technologie und weist weder Porenbildung noch Permeabilität auf. So ist ein dauerhafter Oberflächenschutz gewährleistet. Das bedeutet minimale Ausfallzeiten und eine einfachere Wartung im Feld.
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