thermisches spritz­en

Sie brauchen auf Ihrem Bauteil eine spezielle Funktionsschicht? Dann sind Sie bei uns richtig.

Ob als Verschleißschutz, Isolation oder zur Reibwertsteigerung – GfE verfügt über mehr als 25 Jahre Erfahrung auf dem Gebiet des Thermischen Spritzens und führt für nahezu alle Industriebereiche Lohnbeschichtungen aus. Unser Know-how in der Werkstoff-, Schicht- und Technologieentwicklung ermöglicht uns, auch für neue Anwendungen eine geeignete Beschichtungslösung zu finden. Thermische Spritztechnik auf dem neuesten Stand und eine Maschinenausstattung zur mechanischen Bearbeitung garantieren Ihnen eine komplette, schnelle und zuverlässige Abwicklung Ihrer Aufträge.

Zertifiziert

Qualität und Sicherheit haben bei uns oberste Priorität.

GTS-Zertifikat - Thermisches Spritzen

Zertifikat nach GTSQM-Richtlinie GTSPA 003 Personen und Produktionsmittelprüfung für folgende Verfahren: Flammspritzen mit Pulver, Flammspritzen mit Draht, Hochgeschwindigkeitsflammspritzen, Lichtbogenspritzen, Plasmaspritzen, Vakuum-Plasmaspritzen, Kaltgasspritzen

Kundenfreundlich

Wir bieten Ihnen kompetente und individuelle Beratung zu allen Fragen der Herstellung und der Verwendung unserer Produkte. Für die Beschichtung stimmen wir Technologie und Werkstoff optimal aufeinander ab – so können wir Ihnen maßgeschneiderte Lösungen für Ihre Anforderungen bieten.

Hochwertige Funktions­beschichtungen für viele Branchen und Anwendungen

GfE bietet ein breites Spektrum qualitativ hochwertiger Beschichtungen für kundenspezifische Bauteile in verschiedenen Branchen an: 

  • Automobilbau
  • Chemischer Apparatebau und Verfahrenstechnik
  • Druck-, Papier- und Verpackungsmaschinenindustrie
  • Energieindustrie
  • Luftfahrtindustrie
  • Maschinen- und Anlagenbau

Das Thermische Spritzen bietet nahezu uneingeschränkte Möglichkeiten zur Aufbringung verschiedener funktioneller Schichten, zur Reparatur oder auch zur Neufertigung von Bauteilen. Unsere Schichtsysteme haben sich in der Praxis unter unterschiedlichsten Einsatzbedingungen bewährt.

Thermische Beschichtungen kommen bei folgenden Anwendungen zum Einsatz:

Einlaufschichten erhöhen die Betriebssicherheit und verringern Energieverbrauch und Emissionen von Turbinen. Die Schichten werden bei Kontakt mit Gegenkörpern abgerieben, ohne diesen zu beschädigen. Hierdurch wird ein definiertes Spaltmaß an den Dichtflächen erzeugt. Die Schichten bestehen oft aus einer porösen Metallmatrix mit weichen Keramik-, Graphit- oder Kunststoffanteilen. Das spart Kraftstoff, reduziert Schall und erhöht die Effizienz.

 

Werkstoff Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Nickel-Bentonit  Pulverflammspritzen Labyrinthdichtungen für Wellen in Dampf- und Gasturbinen, Anstreifschichten für Turbinenschaufeln
Nickel-Graphit Pulverflammspritzen Kompressoren in Flugzeugtriebwerken, Gleitschichten mit Notlaufeigenschaften

 

Die moderne Leistungselektronik fordert verstärkt Hochleistungsschichten, die den Ansprüchen aus wachsenden Betriebsspannungen und hoher Leistungsdichte gerecht werden. Die elektrische Isolation wird neben Elektrotechnik und Elektronik aber auch zunehmend im modernen Maschinen-, Anlagen und Fahrzeugbau benötigt. So können Lagerschäden durch Kriech- oder Induktionsströme mit isolierenden Wellenverbindungen wirkungsvoll vermieden werden. Unsere keramischen Isolationsschichten bieten Durchschlagsfestigkeiten von mehr als 2 kV/0,1 mm.

 

Werkstoff Datenblatt Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Aluminiumoxid
auch in Kombination mit anderen Keramiken (Titanoxid, Chromoxid)
Al2O3 Plasmaspritzen
HVOF
elektrisch isolierende Naben, Lagersitze, Wälzlagerschalen, Gehäuse, Kühlkörper, Schaltungsträger, Koronawalzen

 

Weitere Informationen und technische Details siehe Datenblatt.

 

Mit dem sich entwickelnden Markt der Elektromobilität wächst auch die Notwendigkeit, hochfrequente elektromagnetische Felder von Komponenten abzuschirmen, die sonst in ihrer Funktion beeinflusst würden. Der in vielen Fahrzeugen angewandte Leichtbau bietet diese Abschirmfunktion häufig nicht. EMV-Schutzschichten gewährleisten für Komponenten aus Kunststoffen und Verbundwerkstoffen optimalen Schutz. 
Durch Thermisches Spritzen sind zahlreiche nichtmetallische Werkstoffe beschichtbar; vorrangig werden thermoplastische Kunststoffe mit und ohne Faserverstärkung, SMC- sowie Langfaser-GFK- und CFK-Bauteile beschichtet. Thermisch gespritzte metallische Schichten auf Kunststoffen haben gegenüber alternativen EMV-Lösungen wie etwa Blech- oder Folieneinlagen wesentliche Vorteile:

  • flächige Verbindung zum Kunststoff
  • nahezu konturunabhängige Herstellbarkeit (mehrdimensionale, abgerundete Ausformungen)
  • geringer Bauraum
  • geringes Gewicht

 

Werkstoff Datenblatt Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Zink, Zink, Aluminium, Kupfer Cu Lichtbogenspritzen
Drahtflammspritzen
EMV-Schutzschichten auf Batteriegehäusen, Kabelkanälen, Steckverbindern, Gehäusen

 

Weitere Informationen und technische Details siehe Datenblatt.

 

Gleitlager und -führungen werden in Millionenstückzahlen produziert und verbaut. Anforderungen an Betriebssicherheit und Lebensdauer steigen kontinuierlich an. Das thermische Spritzen ermöglicht es, großformatige Lagerbuchsen und Anlaufscheiben kostengünstig herzustellen. Darüber hinaus können auch selektive oder dünne Beschichtungen von Bauteilen mit Gleitflächen erfolgen, die herkömmliche Gleitlagertechnologien nicht bieten. 
Gleitlagerwerkstoffe können durch den thermischen Spritzprozess mit unterschiedlichsten Materialkombinationen hergestellt werden; dazu zählt auch die Einlagerung von Festschmierstoffen oder Hartpartikeln. So können die gewünschten tribologischen Eigenschaften eingestellt werden.

 

Werkstoff Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Zinn, Aluminiumlegierungen, Weißmetall, Bronze, Messing Lichtbogenspritzen
Drahtflammspritzen
Pulverflammspritzen
Kaltgasspritzen
Lagerschalen, Anlaufringe, Lagerbüchsen Gleitführungen, Mehrflächengleitlager
Molybdän Drahtflammspritzen
Plasmaspritzen
Synchronringe, hoch beanspruchte Gleitlager

 

Unter dem Markennamen e-CER® bietet die GfE Beschichtungen an, die durch einen hohen Emissionsgrad im Infrarotbereich die Effizienz von thermischen Prozessen deutlich steigern. Die Keramikschichten kommen da zum Einsatz, wo vorzugsweise ein hoher Infrarotstrahlungsanteil für eine schnelle Aufheizung gebraucht wird: beispielsweise im Backofenbau,  in Lebensmitteltrocknungsanlagen, in der Kunststoffverarbeitung, für Erwärmung und Wärmebehandlung oder in der Kühltechnik, insbesondere in Vakuumanlagen. 

Ein Test zur Wirksamkeit und zu den Vorteilen von e-CER® ist einfach; wir können Ihre Bauteile – ob Radiatoren, Strahler oder Heizer – bis hin zu Abmessungen von mehreren Metern problemlos beschichten. 

Weitere technische Informationen finden Sie in unseren White Papers

e-CER® - Keramische Funktionsschichten für Infrarot-Strahlungsanwendungen (PDF)

e-CER® - Backplatten: Keramikbeschichtete Metallplatten für industrielle und handwerkliche Backöfen (PDF)

Mit gezielten Beschichtungen können Komponenten wirksam vor Korrosion und deren Folgen geschützt werden. Neben einer bewährten Auswahl an Beschichtungswerkstoffen bietet GfE auch individuell abgestimmte Lösungen.

 

Werkstoff Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Zink, Aluminium Lichtbogenspritzen Konstruktionsteile, Automobil, Gehäuse
Nickel, Nickellegierungen HVOF
Plasmaspritzen
Textilmaschinenbau, Apparatebau, Papierindustrie
MCrAlY HVOF
Plasmaspritzen

Hochtemperatur-Oxidationsschutz, Turbinenschaufeln, Brennerteile

Chrom-Aluminium Plasmaspritzen Schutz gegen Schwefeleinwirkung, Aufkohlung, Brennerteile, Hochtemperaturreaktoren
Aluminiumoxid, Titanoxide, Mischoxide Plasmaspritzen Schutz gegen Angriff durch Metallschmelzen (z. B. Verzinkungsbäder), Schutz in Kombination mit organischem Siegler, Schutz gegen chemische Korrosion verbunden mit Abrasion (z. B. Rauchgasbehandlungsanlagen)

Die Verarbeitung von Papier, Folie oder Geweben erfolgt in Hochleistungsmaschinen. Verschleißfeste Raubeschichtungen auf Greiferelementen oder Walzen gewährleisten, dass Fertigungsverfahren bei hoher Geschwindigkeit störungsfrei ablaufen. Durch Verfahrens-, Parameter- und Werkstoffauswahl können wir exakt die benötigte Rauheit einstellen, um das Produkt genau zu führen oder zu transportieren.

 

Werkstoff Datenblatt Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Wolframkarbid WC HVOF Greiferschienen, Greiferspitze, Transportrollen, Prägewalzen
Wolframkarbid WC HVOF
Pulverflammspritzen
Lichtbogenspritzen
Greifer, Tragwalzen, Umlenkrollen, Prägewalzen, Schmirgelwalzen
Molybdän   Drahtflammspritzen Vorschubrollen, Greifer
Keramik   Plasmaspritzen Prägewalzen

 

Weitere Informationen und technische Details siehe Datenblatt.

 

Ähnlich wie für Raubeschichtungen bei Transportkomponenten können thermisch gespritzte Schichten auch für Maschinenelementepaarungen den Reibwert erhöhen. 
Unter dem Markennamen f-CER ® bietet GfE Beschichtungen an, die speziell hohe Haftreibungskoeffizienten gegenüber Stahl und anderen Konstruktionswerkstoffen bieten. Keramikschichten werden unter anderem im Schiffs- und Fahrzeugbau, im Druckmaschinenbau und in der Textilindustrie verwendet. Während eine Stahl-Stahl-Paarung üblicherweise mit einem Haftreibungskoeffizienten (µ) von 0,10–0,12 ausgelegt wird, erreichen Systeme mit f-CER®-Beschichtung Werte bis weit über 0,5. Das hat unter anderem folgende Vorteile:

  • kompaktere Bauweise 
  • geringere Fertigungskosten
  • höhere Betriebssicherheit
  • Energieeinsparung aufgrund kleinerer bewegter Massen

Für dynamisch beanspruchte Reibsysteme wie Bremsscheiben und Schaltkupplungselemente haben sich vor allem metallische und hartmetallische Beschichtungen bewährt. Diese bieten einen über einen weiten Temperaturbereich konstanten Reibungskoeffizienten sowie eine exzellente Verschleißbeständigkeit und Haftfestigkeit.

 

Werkstoff Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Keramik Plasmaspritzen Allgemeine kraftschlüssige Welle-Naben Verbindungen, Lösbare Kupplungen für Schiffantriebswellen, Windkraftanlagen; Feststellbremsen für Krane, Maschinen, Windkraftanlagen; Transportrollen, Spannbacken
Wolframkarbid bzw. Chromkarbid HVOF Bremsscheiben für Fahrzeuge, Krane, Maschinen, Förderanlagen usw., Kupplungen
Wolframkarbid und Nickellegierung HVOFPulverflammspritzen Lichtbogenspritzen Bremsscheiben für Fahrzeuge, Krane, Maschinen, Förderanlagen usw., Kupplungen

 

Verschleiß verringert die Lebensdauer von Maschinen und Werkzeugen. Thermisch gespritzte Schutzschichten helfen, Kosten einzusparen, denn häufig können dank der Beschichtung günstigere Grundwerkstoffe für die Bauteile eingesetzt werden. Durch verlängerte Standzeiten der geschützten Komponenten erhöht sich die Betriebssicherheit von Anlagen. 

 

Werkstoff Datenblatt Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Hartmetalle
Wolframkarbide
Chromkarbide
WC
Cr3C2
HVOF Formwerkzeuge, Pumpenteile, Hydraulikkolben (Hartchromersatz), Ventilspindeln, Wellenschonbüchsen, Walzen, Greiferelemente
Hartlegierungen
Nickellegierungen
Kobaltlegierungen
  HVOF
Pulverflammspritzen
Formwerkzeuge, Spindeln, Wellenschonbüchsen, Mischerflügel, Gleitlager
Keramik
Chromoxid
Aluminium-(Titan-)oxid
Cr2O3
Al2O3
Plasmaspritzen
HVOF
Pumpenkolben, Wellenschonhülsen, Dichtsitze, Walzen, Fadenführungselemente, Druckmaschinenbau
Molybdän   Plasmaspritzen
Drahtflammspritzen
Gleitpaarungen, Synchronringe, Schaltgabeln

 

Weitere Informationen und technische Details siehe im jeweiligen Datenblatt.

Keramische Wärmedämmschichten erweitern den Einsatzbereich von thermisch belasteten Anlagenkomponenten. Bei aktiv gekühlten Bauteilen kann durch thermisch gespritzte Wärmedämmschichten die Grenzeinsatztemperatur (Prozesstemperatur) bis um mehrere hundert Grad Celsius gesteigert werden. Neben der Applikation im Turbinenbau gibt es eine Vielzahl weiterer Einsatzmöglichkeiten von Schutzschichten zur Wärmedämmung.

 

Werkstoff Verfahren Einsatzgebiet (Beispiele)
Zirkonoxid,
Mischoxide
Plasmaspritzen Wärmedämmschichten auf Turbinenschaufeln, Gießereiwerkzeuge, Brennerteile, Motorkomponenten, Thermische Apparate, Sauerstoffionenleiter (λ-Sonden, Brennstoffzellen)

 

 

Weitere technische Informationen zu unseren Produkten finden Sie in unserer Broschüre Thermisches Spritzen (PDF).

IHR ANSPRECHPARTNER

Dr. Steffen Marx

Produktmanager Thermisches Spritzen

Tel: +49 (0)37322 472 - 548
steffen.marx@gfe.com

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