Flammspritzverfahren

Wie das Flammspritzverfahren technisch abläuft

Ausgangsbasis ist ein vorbehandeltes Bauteil mit definierter Oberflächenrauheit, damit die aufgespritzte Schicht mechanisch verankert werden kann. Der Beschichtungswerkstoff wird als Draht oder Pulver zugeführt, in einer Brenngas-Sauerstoff-Flamme erwärmt und durch einen Gasstrom auf die Werkstückoberfläche transportiert. Dort bilden die auftreffenden Partikel schichtweise den Belag. Schichtaufbau, Haftung und Oberflächenqualität hängen unter anderem von Werkstoff, Vorbehandlung, Spritzabstand und Nachbearbeitung ab.

Typische Anwendungen für Schutz- und Funktionsschichten

Flammspritzverfahren werden eingesetzt, wenn Oberflächen gezielt andere Eigenschaften erhalten sollen als der Grundwerkstoff. Typische Anwendungsfälle sind Verschleissschutz an beanspruchten Kontaktflächen, Korrosionsschutz auf metallischen Bauteilen, hitzebeständige Funktionsschichten sowie das Wiederherstellen von Passungen oder Nennmassen nach Verschleiss. Das Verfahren ist damit sowohl für Neuteile als auch für die Instandsetzung einzelner Bauteilbereiche relevant.

Draht-, Pulver- und Hochgeschwindigkeitsflammspritzen

Beim Drahtflammspritzverfahren wird der Zusatzwerkstoff als Draht zugeführt, was vor allem bei geeigneten metallischen Werkstoffen üblich ist. Das Pulverflammspritzverfahren arbeitet mit pulverförmigen Werkstoffen und erweitert die Auswahl an Schichtmaterialien. Das Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahren erzeugt durch eine andere Prozessführung hohe Partikelgeschwindigkeiten und wird für dichte, belastbare Schichten eingesetzt. Welche Variante geeignet ist, richtet sich nach Schichtwerkstoff, Beanspruchung, Schichtdicke und Anforderungen an Nachbearbeitung oder Oberflächenfeinheit.

Abgrenzung zu anderen thermischen und metallischen Beschichtungen

Das Flammspritzverfahren ist eine Untergruppe der thermischen Beschichtungsverfahren und unterscheidet sich von Lichtbogenspritzen und Plasmaspritzverfahren durch die Art der Energieeinbringung und die prozesstypischen Werkstoffspektren. Spritzverzinken und Spritzverzinnen sind spezielle Anwendungen des thermischen Spritzens mit Zink oder Zinn als Schichtwerkstoff, während Flammspritzverfahren allgemeiner gefasst sind und weitere Werkstoffe umfassen. Gegenüber Verzinken oder Verzinnen im engeren Sinn geht es hier nicht um klassische Tauch- oder elektrochemische Überzüge, sondern um thermisch aufgespritzte Schichten mit eigenem Schichtaufbau und eigener Prozesskette.