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Es kommt beispielsweise bei Verzahnungs- , Lenkungs- und Getriebeteilen , Federn , Antriebs- und Kurbelwellen sowie Turbinenschaufeln zum Einsatz . Ein weiterer Vorteil ist , dass durch das Shot Peening das Bauteilgewicht bei gleicher mechanischer Belastbarkeit verringert werden kann , was insbesondere in der E-Mobilität eine größere Reichweite durch geringeren Stromverbrauch ermöglicht . In diesem Bereich erfordern veränderte Bauteilstrukturen und -geometrien häufig eine Anpassung des Prozesses . Hinzu kommen deutlich höhere Anforderungen an die Energie- , Ressourcen- und Kosteneffizienz und somit an die Steigerung der Produktivität . Bei der Umsetzung der notwendigen Maßnahmen unterstützt Rösler umfassend .
Turbinen statt Druckluftdüsen Um vorgegebene Druckeigenspannungswerte prozesssicher zu erreichen , erfolgt das Verdichtungsstrahlen klassischerweise mit Druckluft-Strahlanlagen , die einen hohen Energieeinsatz erfordern . Durch gezielte Weiterentwicklung bei Strahlturbinen lassen sich zahlreiche Anwendungen , für die bisher Druckluftdüsen erforderlich waren , inzwischen mit energiesparenden und effizienten Strahlturbinen reproduzierbar umsetzen . Wesentliche Kriterien dabei sind die Bauteildimensionen , die geforderten Oberflächeneigenschaften und das Strahlmittel . Auf Basis dieser Informationen führt Rösler sowohl Strahlbild-
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und Prozesssimulationen als auch reale Strahlversuche in seinen Customer Experience Center ( CEC ) durch . Da hier praktisch alle Anlagentypen für das Turbinen- und Druckluftstrahlen zur Verfügung stehen , erfolgen die Versuche unter produktionsnahen Bedingungen . Dabei wird basierend auf röntgendiffraktometrischen Auswertungen ermittelt , ob und mit welchen Strahlparametern sowie welchem Strahlmittel das geforderte Ergebnis erzielbar ist . Durch eine gemeinsame Prozessoptimierung bei einem großen europäischen Automobilhersteller konnte bereits eine Energieeinsparung von 30 Prozent und eine Steigerung der Strahlkapazität um 50 Prozent erzielt werden . Aufgrund der positiven Erfahrung und der überzeugenden Ergebnisse sind bei diesem Kunden inzwischen vier mit Turbinen bestückte Shot Peening-Anlagen in Betrieb .
Geringerer Anlagenverschleiß und höhere Produktivität Optimierungspotenzial steckt häufig auch in der Überprüfung der verwendeten Strahlparameter . Denn einmal ermittelt , werden diese im täglichen Betrieb meist nicht mehr hinterfragt – hoher Anlagenverschleiß und nicht genutztes Produktionspotenzial sind häufig die Folge . Perfekt eingestellte Prozessparameter , inklusive der Auswahl des optimalen Strahlmittels , gewährleisten hohe Bauteilqualität , geringen Anlagenverschleiß und somit niedrigere Betriebskosten der Strahlanlage
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. Reichen diese Maßnahmen bei vorhandener Technik nicht aus , kann ein Retrofit die richtige Lösung sein . Dies beinhaltet unter anderem die Aufrüstung der Anlage mit leistungsfähigeren Komponenten , beispielsweise stärkeren Turbinen , ebenso wie die Konstruktion von Werkstückaufnahmen für neue beziehungsweise veränderte Bauteile , inklusive einer Anpassung des Strahlbilds . In allen Fällen sorgen Versuche im CEC sowie Ergebnisanalysen mittels Röntgendiffraktometrie , Überdeckungstests und bei Bedarf Messungen der Oberflächenrauheit sowie lichtmikroskopische Untersuchungen dafür , dass das geforderte Strahlergebnis sichergestellt werden kann . Ganz generell spielt das eingesetzte Strahlmittel eine wichtige Rolle für die Ressourceneffizienz und Wirtschaftlichkeit des Prozesses . Ob es für die jeweilige Anwendung optimal ist , lässt sich durch eine Strahlmittelanalyse feststellen . |
Die Strahlbildsimulation kann den Strahlprozess einschließlich der Partikelsimulation digital abbilden und ermöglicht so die Optimierung komplexer Strahlprozesse allein auf der Basis von 3D-Daten . Grafik : Rösler Oberflächentechnik GmbH
Nass- oder trocken Kugelstrahlen Das Verdichtungsstrahlen mit Druckluftdüsen kann in einem Nass- oder Trockenprozess erfolgen . Für das trockene Strahlen spricht unter anderem , dass höhere Strahlintensitäten möglich sind , ebenso lassen sich Teilbereiche an Werkstücken gezielt bearbeiten . Darüber hinaus können sowohl der Prozess als auch das Strahlmittel sehr genau überwacht werden . Zu den Vorteilen des Nassstrahlens zählen geringere Strahlmitteleinschlüsse sowie eine niedrigere
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Oberflächenrauheit . Der „ sanftere “ Prozess ermöglicht außerdem die Bearbeitung von sehr dünnen Werkstücken . Es gibt also gute Gründe für jedes dieser Verfahren , aber insbesondere aus Wirtschaftlichkeits- und Qualitätsgesichtspunkten muss die Technologie zur jeweiligen Aufgabenstellung passen . Da Rösler ein breites Spektrum an verschiedenen Anlagentypen und – verfahren hat , ist eine objektive Auswahl der am besten geeigneten Technologie gewährleistet . Die verschiedenen Maßnahmen zur Prozessanpassung und -optimierung einschließlich der Versuchs- und Analysemöglichkeiten sind so ausgelegt , dass Shot Peening- Anlagen auch unter veränderten Produktionsbedingungen über ihren gesamten Lebenszyklus prozesssicher betrieben werden können . Dabei werden auch die aktuellen Anforderungen an Energieund Ressourceneffizienz sowie Wirtschaftlichkeit erfüllt . |