500 Meter in der Minute schafft ein neues Laserverfahren beim Auftragen von Metallschutzschichten

Extremes Hochgeschwindigkeits-Laserauftragsschweißen (EHLA) heißt das neue Verfahren. Dabei schmilzt ein Laser feine Metallpulverpartikel, die mit der Oberfläche des zu beschichtenden Materials eine dauerhafte metallurgische Verbindung eingehen.

Zahl der Woche – Laserschweißen
© Fraunhofer ILT, Aachen / V. Lannert

Bauteile vor Verschleiß und Korrosion zu schützen, ist keine einfache Angelegenheit. Jedes Bauteil muss aufwendig mit Metallschutzschichten überzogen werden. Ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik und der RWTH Aachen hat ein neues Verfahren entwickelt, das ressourcenschonend, ökonomisch und extrem schnell ist.

Extremes Hochgeschwindigkeits-Laserauftragsschweißen (EHLA) heißt das Verfahren, mit dem sehr dünne Metallschutzschichten mit einer Prozessgeschwindigkeit von 500 Metern in der Minute aufgetragen werden. Das ist eine um das Hundertfache schnellere Beschichtung als mit konventionellen Laserauftragsschweißverfahren. 25 bis 250 Mikrometer dünn sind die neuen Schutzschichten - das sind 0,025 bis 0,25 Millimeter.

Beim EHLA-Verfahren schmilzt ein Laser feine Metallpulverpartikel, die mit der Oberfläche des zu beschichtenden Materials eine dauerhafte metallurgische Verbindung eingehen. Die Vorteile: Das Bauteil selbst erhitzt sich kaum, und etwa 90 Prozent des auftragenden Materials werden genutzt. Die aufgetragene Schicht platzt nicht ab, wie es bei der früher oft angewandten Hartverchromung vorkam. Hartverchromung führte in der Vergangenheit zu Umweltschäden und gesundheitlichen Beeinträchtigungen, und ist daher seit September 2017 nur noch mit Ausnahmegenehmigung erlaubt.

Das EHLA-Verfahren wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und wird bereits industriell angewandt.

Weitere Informationen: https://www.bmbf.de/de/innovationen-fuer-die-produktion-dienstleistung-und-arbeit-von-morgen-599.html