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HANNOVER MESSE 2000: Turbinenschaufeln werden zuerst im PC beschichtet

13.03.2000 - (idw) Technische Universität Chemnitz


Dr. Johannes Wilden beim Einrichten der Spritzpistole im Versuchsstand "Thermisches Spritzen". Die Experimente sind notwendig, um die am Computer ermittelten Prozessparameter abzusichern. Foto: Mario Steinebach Turbinenschaufeln werden zuerst im PC beschichtet
Simulation des thermischen Spritzens bildet erstmals Mikrostruktur ab

Nicht nur im Automobilbau und in der Luftfahrttechnik hat das thermische Spritzen in den vergangenen Jahren zunehmend Einzug gehalten. Auch in vielen anderen Bereichen wie etwa bei der Herstellung von quasikristalinen Oberflächen oder von Folien mit Formgedächtnis gewinnt dieses Beschichtungsverfahren an Bedeutung. Die Technologie an sich ist relativ einfach: Der Beschichtungswerkstoff wird in einer Energiequelle - oft ist dies ein Plasmastrahl - aufgeschmolzen und prallt kurz darauf partikelweise auf das zu beschichtende Werkstück. Die hohe Kunst des thermischen Spritzens besteht jedoch darin, die richtigen Prozessparameter einzustellen. Denn das Gefüge und somit die Qualität der Beschichtung ist im wesentlichen von der Ausbreitungsgeschwindigkeit und der Temperatur der Spritzpartikel abhängig. Um hier das Optimum zu finden, werden noch heute vielerorts unzählige Versuchsreihen durchgeführt, was die Entwicklungszeiten neuer Produkte verlängert und die Kosten in die Höhe treibt.

Werkstoffexperten der TU Chemnitz zeigen vom 20. bis 25. März 2000 auf der Hannover Messe einen erfolgsversprechenderen Weg. Sie stellen nämlich auf dem Gemeinschaftsstand "Forschungsland Sachsen" (Halle 18, 1. Obergeschoss, Stand J 10) eine "Computerunterstützte Schicht- und Prozessentwicklung" vor. Mit ihr können Konstrukteure und Technologen bereits am PC unterschiedliche Prozessparameter des thermischen Spritzens optimieren, um vorgegebene Schichteigenschaften zu erhalten. Erstmals wird sogar die Mikrostruktur einzelner Partikel im Computer abgebildet. Umfangreiche Testreihen gehören damit der Vergangenheit an, die Entwicklungszeit sinkt. Die Simulationssoftware ist jedoch ohne genaue Werkstoffdaten aufgeschmissen. Deshalb speisen die Wissenschaftler um Projektleiter Dr. Johannes Wilden ständig neue Kennwerte in das Programm ein. Im Labor der Professur Verbundwerkstoffe der TU Chemnitz laufen deshalb auch ständig Versuche, um die Werkstoffdaten im Experiment zu bestätigen. Auf der Hannover Messe hofft Dr. Wilden Partner zu finden, die als Pilotanwender die neue Chemnitzer Software testen wollen.

Weitere Informationen: Technische Universität Chemnitz, Professur für Verbundwerkstoffe, Dr. Johannes Wilden, Erfenschlager Straße 73, 09125 Chemnitz, Tel. (03 71) 5 31 - 53 90, Fax (03 71) 5 31 61 79, E-Mail johannes.wilden@mbv.tu-chemnitz.de .

Foto zum Text: In der Pressestelle der TU Chemnitz können Sie honorarfrei ein Foto anfordern (Bildtext: Dr. Johannes Wilden beim Einrichten der Spritzpistole im Versuchsstand "Thermisches Spritzen". Die Experimente sind notwendig, um die am Computer ermittelten Prozessparameter abzusichern. Foto: Mario Steinebach)
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