Bauteile-Reparatur

Rettung im Notfall

Eine der größten Herausforderungen in den Bereichen Offshore, Automobil-, Maschinen- oder Werkzeugbau ist es, den Ausfall kritischer Komponenten zu minimieren. Eine Zeit und Kosten sparende Alternative zu Ersatz oder Neuanfertigung beschädigter Bauteile ist deren Reparatur. Pallas bietet hierzu komplexes Werkstoffwissen und das Gesamtspektrum der Bearbeitungstechnologien.

Reparaturbeschichtung: Pallas versieht Bauteile mit bis zu mehrere Millimeter dicken Schichten aus niedrigschmelzenden Metallen.

Verschleiß und Korrosion verursachen am häufigsten den Ausfall stark beanspruchter Bauteile. Insbesondere innenliegende Bohrungen, Hydraulikzylinder oder Lagersitze sind durch kontinuierliche Belastung oder Abrasion durch Fremdkörper hohem Verschleiß unterworfen. Mit anwendungsoptimierter Reparatur leistet die Firma Pallas aus Würselen bei Werkzeugausfall oder -bruch schnelle Hilfe. Auch bei Bearbeitungs- oder Produktions-fehlern kann der Oberflächenspezialist hochwertige Bauteile durch Korrektur vor dem Verschrotten zu retten. Je nach Zustand und Einsatzbereich der Komponenten kommen dafür die Verfahren Thermische Beschichtung, Hartverchromen, Chemisch Nickel oder Laserauftragschweißen zum Einsatz.

Schutz auch dort, wo es rund geht

Zur Instandsetzung rotationssymmetrischer Teile wie Walzen, Wellen oder Zylinder mit Schichtdicken von bis zu 1 mm ist Thermisches Spritzen oftmals das Verfahren der Wahl. Der schnelle Schichtaufbau prädestiniert es für Reparaturanwendungen, bei denen die Wirtschaftlichkeit vorrangig ist. Mit thermischen Beschichtungsverfahren bietet Pallas ein breites Bearbeitungsspektrum, um Einzelteile oder Klein- und Mittelserien zu reparieren, regenerieren oder modifizieren. Zum Schutz der Dichtsitze und Walzen vor Korrosion versieht der Experte sie mit kostengünstigen und im Bedarfsfall bis zu mehrere Millimeter dicken Schichten aus niedrigschmelzenden Metallen. Als Verschleißschutz kommen Hartmetalle wie Wolframcarbid, Chromcarbid oder Keramik zum Einsatz.

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Um Dicht- und Gleitflächen gegen Verschleiß und Korrosion auszurüsten, wählt das Unternehmen in vielen Fällen Hartchrom, welcher eine hohe Härte bei geringer Schichtdicke hat. Für andere Instandsetzungen kommen bis zu mehrere Zehntelmillimeter dicke Hartchromschichten zum Einsatz, die lange Maschinenstandzeiten gewährleisten. Da das anschließende Schleifen bei defekten Passungen, komplexen Geometrien oder Innengewinden sehr aufwendig ist, wählt Pallas in diesen Fällen eine Beschichtung mit Chemisch Nickel. Als außenstromlos abgeschiedene Schicht baut sie sich konturgetreu und mikrometergenau zum geforderten Sollmaß auf und erreicht dabei eine mit Hartchrom fast vergleichbare Härte. Auch für nachträgliche Änderungen an fertigen Bauteilen wie zur Korrektur von zu kleinen Passungen oder zu großen Bohrlöchern eignet sich die Beschichtung.

Eine besondere Herausforderung stellt die Innenbearbeitung verschlissener oder fehlerhafter Bauteile mit kleinen Öffnungsdurchmessern, großen Bearbeitungstiefen oder innenliegenden Absätzen dar. Pallas verwendet die Spezialoptik iClad zum Laserauftragschweißen von Innenkonturen bei Bauteilen mit schwer zugänglichen Flächen ab einem Öffnungsdurchmesser von 50 mm. Durch die breite Werkstoffauswahl von Reparaturstählen bis zu Pseudo-Hartlegierungen lassen sich bei der Innenkonturbearbeitung per Laserauftragschweißen mit der Spezialoptik die Oberflächeneigenschaften gezielt an die jeweilige Belastung anpassen.

Ab einem Öffnungsdurchmesser von 30 mm kann Pallas mit der iClad-Innenbearbeitungsoptik das gesamte Spektrum der Innenkonturbearbeitung bis in 500 mm Tiefe porenfrei beschichten.

Zur Bearbeitung der defekten Oberfläche werden eng fokussiert per Laserstrahl eine dünne Randschicht des Grundwerkstoffs und das per Düse eingestrahlte Pulver aufgeschmolzen. Im entstehenden Schmelzbad verbinden sich die Werkstoffe metallurgisch zu einer dichten Schicht mit geringer Aufmischung. So lassen sich auch an schwer zugänglichen Stellen CNC- oder robotergesteuert Schichten und Geometrien in Dicken von 0,1 mm bis zu mehreren Millimetern aufschweißen. Zur Bearbeitung von Innenkonturen ist die Eintauchtiefe üblicher Bearbeitungsoptiken durch kleine Öffnungsdurchmesser stark begrenzt. Die Spezialoptik ermöglicht es, bei lokal eng begrenztem Wärmeeintrag das fehlerhafte Design zu korrigieren. Zum Einsatz kommt dabei die iClad mit einem 35 mm großen Bearbeitungskopf. Die Spezialoptik ist auch der Retter in der Not, um 1.500 mm lange Hydraulikzylinder mit einer offenen Pore vor dem Verschrotten zu bewahren. Trotz des geringen Öffnungsdurchmessers von 30 mm und der großen Bearbeitungstiefe kann Pallas die Innenkontur des Zylinders porenfrei beschichten.

Arbeiten in der Tiefe

Davon profitiert auch die Neusser Firma Ruhfus System-hydraulik. Spezialisiert auf die kundenspezifische Konstruktion und Herstellung komplexer Hydraulikzylinder, benötigt das Unternehmen einen Partner, der Fehlstellen durch Material- oder Bearbeitungsfehler und Verschleißteile in kurzer Zeit hoch präzise repariert. Nicht selten sind hierbei Toleranzen im Hundertstel-Millimeterbereich gefordert. Beispielhaft stehen dafür bis zu 15 m lange Rohre für Hydraulikzylinder mit 400 bis 500 mm Durchmesser und Stückgewichten bis zu 4 t. Zur Bearbeitung von Fehlstellen oder Innennuten darf in diese Bauteile aus unlegiertem Baustahl nur wenig Wärme eingebracht werden, damit sich das Materialgefüge nicht verändert. Gleichzeitig ist hohe Präzision gefordert.

Dank integrierter Medienzufuhr kann die iClad Innenkonturen und Sackbohrungen bei nur 30 mm großen Öffnungen bis zu einer Tiefe von 500 mm bearbeiten. Bei einem Öffnungsdurchmesser ab 50 mm lassen sich mit einer aufschraubbaren Verjüngung sogar Bauteile in bis zu 750 mm Tiefe reparieren. Möglich werden diese Innenkonturbearbeitungen durch das kompakte Gehäuse der iClad, das alle Baugruppen für Strahlführung und Formung enthält. Der Anschluss für die Lichtleitfaser und die Zuleitungen für Prozessmedien befinden sich am hinteren Ende der Optik. Eine aktive Wasserkühlung schützt die optischen Komponenten vor Überhitzung. Verschmutzung oder Beschädigung durch Partikelablagerung verhindert ein interner Optikschutz. Zusätzlich wird der Strahlengang permanent mit Schutzgas gespült. Zur Bearbeitung dreht sich das Rohr um die feststehende Optik. Dabei wird je nach Lage der Arbeitsfläche der geeignete Laserstrahlwinkel gewählt, sodass sich sogar Sackbohrungen reparieren lassen.

Anhand der konkreten Anwendungsvorgaben und Rahmenbedingungen wie Erreichbarkeit der Schadstellen oder Temperaturempfindlichkeit der Bauteile wählt Pallas die optimale Technologie für eine ebenso schnelle wie effiziente und wirtschaftliche Instandsetzung. Die Vielzahl der zur Verfügung stehenden Anlagen, Werkstoffe und Verfahren gewährleistet, dass die maßgeschneiderte Lösung auch innerhalb kurzer Zeit umgesetzt wird. Im Notfall stellt das Unternehmen Kapazitäten schnell bereit, sodass Durchlaufzeiten von zwei Tagen keine Seltenheit sind. Bei Bedarf werden Reparaturen auch vor Ort beim Kunden durchgeführt. Im Zusammenspiel mit dem weitreichenden Leistungsspektrum zur Vor- und Nachbehandlung haben die Kunden aus Anlagen- und Maschinenbau, Chemie-, Kunststoff- und Papierindustrie deshalb die Gewissheit von Maßarbeit. am

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