Thermisches Spritzen

Die Spritzverfahren, Pistolen, Gase und Kabinenhardware, die Beschichtungen auf Bauteile aufbringen.

• Barrelauch gun barrel, nozzle extension
  Das lange Rohr an einer HVOF- oder Detonationspistole, in dem die Partikel vor dem Austritt erhitzt und beschleunigt werden.
• Boothauch spray booth, spray cell
  Die schallisolierte, belüftete Kabine, in der sich Pistole, Roboter und Bauteil während des Spritzens befinden. Werkstattjargon
• Carrier gasauch powder carrier gas, carrier
  Der Gasstrom, meist Argon, der das Pulver vom Pulverförderer durch den Schlauch in den Spritzstrahl transportiert.
• Cold sprayauch cold gas dynamic spray, kinetic spray
  Kaltgasspritzen: Verfahren, bei dem festes Metallpulver mit Überschallgeschwindigkeit verschossen wird, sodass es sich durch Aufprall statt durch Schmelzen verbindet.
• Critical velocityauch Vcr
  Die minimale Aufprallgeschwindigkeit, die ein Kaltgasspritzpartikel benötigt, um an der Oberfläche zu haften, anstatt abzuprallen.
• CVD
  Chemical vapor deposition (chemische Gasphasenabscheidung) ist ein Vakuum-Beschichtungsverfahren, bei dem erhitzte Quellgase reagieren, um einen dünnen, festen Film auf einem Substrat zu bilden.
• Detonation gunauch D-gun, detonation spray
  Verfahren, bei dem Pulver durch wiederholte Explosionen von Sauerstoff und Acetylen aus einem langen Lauf verschossen wird.
• Flame sprayauch combustion spray, oxy-fuel spray
  Das einfachste thermische Spritzverfahren: Pulver oder Draht wird in einer Brenngas-Sauerstoff-Flamme geschmolzen und auf das Bauteil geblasen.
• Gunauch torch, spray gun
  Werkstattjargon für den thermischen Spritzbrenner selbst, egal ob Plasma, HVOF, Lichtbogen oder Flamme. Werkstattjargon
• HVAFauch high-velocity air fuel
  Hochgeschwindigkeits-Luft-Flammspritzen: Ein dem HVOF ähnliches Verfahren, das Brennstoff mit Druckluft statt mit Sauerstoff verbrennt.
• HVOFauch high-velocity oxygen fuel, high-velocity oxy-fuel
  Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen: Verbrennen von Brennstoff und Sauerstoff unter Druck, um Pulver mit Überschallgeschwindigkeit zu verschießen.
• Light offauch light the gun, light-up
  Das Zünden der Spritzpistole, sei es durch Zünden eines Plasmabogens oder das Starten eines HVOF- oder Flammspritzbrenners. Werkstattjargon
• Metallizingauch metalizing, metallizer
  Werkstatt- und Baustellenbezeichnung für thermisches Spritzen, insbesondere von Zink und Aluminium auf Stahl zum Korrosionsschutz. Werkstattjargon
• Nozzleauch anode, anode nozzle
  Bei einer Plasmapistole die wassergekühlte Kupferanode, an der der Lichtbogen ansetzt; beim HVOF der Kanal, der den Strahl formt.
• Plasma gasauch primary gas, secondary gas
  Das im Plasmabrenner ionisierte Gasgemisch: ein Primärgas für die Strömung und ein Sekundärgas für die Hitze.
• Plasma sprayauch APS, air plasma spray
  Spritzen von Pulver durch einen Lichtbogen-Plasmastrahl, der heiß genug ist, um Keramiken und hochschmelzende Metalle zu schmelzen.
• Plumeauch jet, flame
  Der sichtbare Strahl aus heißem Gas und glühenden Partikeln, der von der Spritzpistole zum Bauteil strömt.
• Powder feederauch feeder, hopper
  Der Vorratsbehälter und die Dosiereinheit, die der Spritzpistole einen gleichmäßigen, dosierten Pulverstrom zuführen.
• Spray and fuseauch spray-fuse, fused coating
  Spritzen einer selbstfließenden Legierung und anschließendes Umschmelzen mit einem Brenner, Induktion oder im Ofen, sodass sie mit dem Bauteil verschmilzt.
• Thermal sprayauch thermal spraying, metallizing
  Gruppe von Beschichtungsverfahren, bei denen Werkstoffe aufgeschmolzen oder erweicht und auf eine Oberfläche geschleudert werden, um eine Schicht aufzubauen.
• Twin-wire arcauch arc spray, electric arc spray
  Verfahren, bei dem zwei elektrisch geladene Drähte in einem Lichtbogen geschmolzen und das geschmolzene Metall mit Luft auf das Bauteil geblasen wird.
• VPSauch vacuum plasma spray, LPPS
  Vakuum-Plasmaspritzen: Plasmaspritzen in einer Niederdruck-Inertgaskammer zur Herstellung oxidfreier Metallschichten.

Pulver, Drähte und die Beschichtungschemikalien, die gegen Verschleiß, Korrosion und Hitze gespritzt werden.

• Abradableauch abradable seal, abradable coating
  Eine bewusst weiche Beschichtung, in die sich rotierende Schaufelspitzen einschneiden, um ein enges Dichtungsspiel einzustellen.
• Agglomerated and sinteredauch A&S, agglomerated-sintered
  Beschreibt Pulver, das durch Sprühtrocknen feiner Partikel zu Kugeln und anschließendes Sintern zur Festigkeitssteigerung hergestellt wird.
• Alumina-titaniaauch Al2O3-TiO2, 87/13
  Aluminiumoxid gemischt mit Titandioxid, eine zähe Allzweck-Keramikverschleißschicht.
• Carbideauch carbide coating, tungsten
  Werkstatt-Kurzbezeichnung für eine Karbidbeschichtung, meist Wolframkarbid, wie beim Aufbringen von Karbid auf ein Bauteil. Werkstattjargon
• Chrome oxideauch chromium oxide, Cr2O3
  Plasmagespritztes Chromoxid, eine harte, dichte Keramik für Verschleißteile und polierte Dichtflächen.
• Chromium carbideauch chrome carbide, CrC-NiCr
  Cr3C2-Karbid in einer Nickel-Chrom-Matrix, eine Verschleißschutzschicht, die auch bei hohen Temperaturen funktioniert.
• Cored wireauch tubular wire, powder-cored wire
  Ein mit Pulver gefüllter Metallmantel, der beim Lichtbogenspritzen verwendet wird, um Legierungen und Karbide zu spritzen, die nicht als Volldraht hergestellt werden können.
• Cutauch size cut, size range
  Werkstattbegriff für den Partikelgrößenbereich eines Pulvers, wie z. B. minus 45 plus 15 Mikrometer. Werkstattjargon
• Feedstockauch spray material, consumable
  Das rohe Beschichtungsmaterial, das einer thermischen Spritzpistole als Pulver, Draht, Stab, Kordel oder flüssige Suspension zugeführt wird.
• Finesauch undersize
  Pulverpartikel, die kleiner als der spezifizierte Größenbereich sind und zu Ablagerungen, Spucken und schlechtem Fluss führen.
• Fused and crushedauch F&C, fused-crushed
  Beschreibt Pulver, das durch Schmelzen von Material zu einem Barren und anschließendes Zerkleinern und Sieben auf Größe hergestellt wird.
• MCrAlYauch MCrAlY bond coat, NiCoCrAlY
  Familie von oxidationsbeständigen Legierungen aus Nickel oder Kobalt mit Chrom, Aluminium und Yttrium.
• Molyauch molybdenum, moly coat
  Werkstattjargon für gespritztes Molybdän, eine verschleißfeste Beschichtung für Kolbenringe, Synchronringe und Haftgrundierungen. Werkstattjargon
• Nickel aluminumauch NiAl, nickel aluminide
  Nickel-Aluminium-Verbundwerkstoff, der in der Flamme reagiert, um eine stark haftende erste Schicht zu bilden.
• Self-fluxing alloyauch self-fluxing powder, NiCrBSi
  Nickel- oder Kobaltlegierung mit Bor und Silizium, die beim Einschmelzen nach dem Spritzen ihre eigenen Oxide flussmittelt.
• Spelk
  Ein scharfer Splitter aus Metalldraht oder eine harte Schuppe einer abgeplatzten Beschichtung, die in die Haut oder Kleidung eindringt. Werkstattjargon
• TSAauch thermally sprayed aluminum, thermal spray aluminum
  Thermisch gespritztes Aluminium (Thermally Sprayed Aluminum): Lichtbogen- oder flammgespritztes Aluminium, das Stahl vor Korrosion schützt.
• WC-Coauch tungsten carbide cobalt, WC-CoCr
  Wolframkarbid in einer Kobaltmatrix, die am häufigsten verwendete verschleißfeste thermische Spritzschicht.
• YSZauch yttria-stabilized zirconia, 8YSZ
  Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkonoxid: die Standardkeramik für Wärmedämm-Deckschichten.

Reinigung, Sandstrahlen und Maskierung, die darüber entscheiden, ob eine Beschichtung haftet und wo sie aufgetragen wird.

• Anchor profileauch surface profile, blast profile
  Die durch das Grit blasting erzeugte Rauheit mit Bergen und Tälern auf einer Oberfläche, in der sich die Beschichtung verkrallt.
• Bake-outauch burn-off, oven degrease
  Erwärmen öliger oder poröser Teile vor dem Strahlen, um absorbiertes Öl auszutreiben, das die Haftung ruinieren würde.
• Bridgingauch bridged, bridging over
  Beschichtung, die eine durchgehende Haut über die Kante einer Abdeckung bildet, sodass sie beim Entfernen der Abdeckung reißt oder sich abhebt. Werkstattjargon
• Embedded gritauch grit entrapment, grit inclusion
  Schleifmittelpartikel, die nach dem Strahlen im Substrat stecken bleiben und im Querschliff an der Haftgrenze sichtbar sind.
• Flash rustauch rust bloom, flash rusting
  Ein dünner Rostfilm (Flugrost), der sich auf frisch gestrahltem Stahl bildet, wenn er vor dem Beschichten feuchter Luft ausgesetzt ist.
• Grit blastingauch grit blast, abrasive blasting
  Strahlen einer Oberfläche mit kantigem Schleifmittel, um sie zu reinigen und aufzurauen, damit die Beschichtung haftet.
• Maskingauch mask, maskant
  Abdecken von Bereichen eines Bauteils, die nicht gestrahlt oder beschichtet werden dürfen, mit Klebebändern, Stopfen, Schilden oder Abdeckmitteln.
• Potauch blast pot, pressure pot
  Werkstattjargon für den Druckstrahlkessel, der das Strahlmittel enthält und es in den Strahlschlauch einspeist. Werkstattjargon
• Preheatauch preheating, preheat passes
  Erwärmen des Substrats vor dem Spritzen, um Feuchtigkeit auszutreiben und Spannungen an der Grenzfläche der Beschichtung zu reduzieren.
• Sweep blastauch brush blast, brush-off blast
  Ein schneller, leichter Strahldurchgang, um eine vorbereitete Oberfläche aufzufrischen oder Overspray zu entfernen, ohne tief einzuschneiden. Werkstattjargon
• Tapeauch masking tape, tape up
  Abdeckband zum Strahlen und Spritzen, oder als Verb: ein Bauteil vor dem Beschichten abkleben. Werkstattjargon
• Toothauch bite, profile
  Werkstattjargon für die Griffigkeit oder Rauheit einer gestrahlten Oberfläche, die eine Beschichtung zum Haften benötigt. Werkstattjargon
• Undercutauch undercutting, recess
  Eine Vertiefung, die bewusst unter das Fertigmaß eingearbeitet wird, damit die Beschichtung sie bis zur vollen Dicke ausfüllen kann.
• White metalauch white metal blast, SP 5
  Der höchste Reinheitsgrad beim Strahlreinigen von Stahl: Jede Spur von Rost, Zunder und alter Beschichtung ist entfernt.

Die Einstellungen, Pistolenbewegungen und Gewohnheiten in der Kabine, die steuern, wie sich eine Beschichtung aufbaut.

• Cookauch cooking, cooked
  Werkstattjargon für das Überhitzen eines Bauteils während des Spritzens, meist durch langsamen Vorschub, geringen Spritzabstand oder fehlende Pausen. Werkstattjargon
• Cooling airauch air jets, air knives
  Druckluft- oder CO2-Düsen, die während des Spritzens auf das Bauteil gerichtet sind, um dessen Temperatur zu kontrollieren.
• Deposition efficiencyauch DE, deposit efficiency
  Der Prozentsatz des gespritzten Zusatzwerkstoffs, der tatsächlich als Schicht auf dem Bauteil verbleibt.
• Dustingauch dust, overspray dust
  Feiner, abgekühlter Overspray, der sich als loses Pulver auf einer Oberfläche absetzt und die nächste darüber gespritzte Schicht schwächt. Werkstattjargon
• Footprintauch spray spot, spray pattern
  Die Form der Ablagerung, die ein Brenner bei einem kurzen stationären Schuss oder einer einzelnen Linie hinterlässt, um die Spritzerausrichtung zu prüfen. Werkstattjargon
• Gun voltageauch arc voltage, torch voltage
  Die Lichtbogenspannung eines Plasmabrenners, die als Live-Indikator für Gasgemisch, Leistung und Hardwareverschleiß überwacht wird.
• Line of sightauch line-of-sight process, shadowing
  Die Einschränkung, dass beim thermischen Spritzen nur Oberflächen beschichtet werden, auf die der Brenner direkt gerichtet werden kann.
• Milauch mils, thou
  Ein Tausendstel Zoll (25,4 Mikrometer), die übliche nordamerikanische Einheit für die Beschichtungsdicke.
• Oversprayauch over-spray, spray loss
  Spritzwerkstoff, der das Bauteil verfehlt oder nicht haftet und im Abscheider oder auf umliegenden Flächen landet.
• Particle diagnosticsauch in-flight particle diagnostics, particle sensor
  Sensoren, die Temperatur, Geschwindigkeit und Größe von Partikeln im Flug messen, um den Spritzprozess zu überwachen.
• Passauch spray pass, stroke
  Ein Durchgang des Brenners über den zu beschichtenden Bereich. Die Schicht wird Durchgang für Durchgang aufgebaut.
• Pulsingauch surging, puffing
  Ungleichmäßige Pulverzufuhr, die den Spritzstrahl pulsieren und flackern lässt, anstatt gleichmäßig zu fließen. Werkstattjargon
• Running hotauch running cold, hot
  Werkstattjargon für Parameter, die die Partikel oder das Bauteil überhitzen. Das Gegenteil ist running cold. Werkstattjargon
• Shootauch spray, shot
  Werkstattverb für das Aufspritzen einer Schicht auf ein Bauteil oder eine Probe. Werkstattjargon
• SLPMauch standard liters per minute, NLPM
  Standardliter pro Minute: Gasdurchfluss korrigiert auf Standardtemperatur und -druck.
• Spittingauch spits, spit
  Das Ablösen von geschmolzenen Materialansammlungen aus dem Brenner in die Schicht, was zu Klumpen (Spits) führt. Werkstattjargon
• Spray angleauch impingement angle, gun angle
  Der Winkel zwischen dem Spritzstrahl und der Oberfläche, idealerweise 90 Grad für die dichteste Schicht.
• Spray rateauch feed rate, powder feed rate
  Wie viel Zusatzwerkstoff pro Zeiteinheit durch den Brenner fließt, meist in Gramm pro Minute oder Pfund pro Stunde.
• Standoff distanceauch spray distance, standoff
  Der Abstand vom Pistolenaustritt zur zu bespritzenden Oberfläche, der bestimmt, wie heiß und schnell die Partikel auftreffen.
• Stripingauch tiger striping, banding
  Sichtbare Streifen oder Erhöhungen auf einer Beschichtung, die durch ungleichmäßige Überlappung der Spritzgänge entstehen. Werkstattjargon
• Substrate temperatureauch part temperature, substrate temp
  Die Temperatur des zu beschichtenden Bauteils, die während des Spritzens meist unter etwa 150 °C gehalten wird.
• Surface speedauch gun speed, traverse speed
  Wie schnell sich die Bauteiloberfläche am Brenner vorbeibewegt, festgelegt durch Bauteilrotation und Robotervorschub.

Wie eine gespritzte Beschichtung im Inneren aussieht und auf welche Weise sie fehlerhaft sein kann.

• Bond coatauch bond, bondcoat
  Die erste auf ein Substrat gespritzte Schicht, die der folgenden Schicht die Haftung erleichtert und manchmal das Metall schützt.
• Bond lineauch interface, bondline
  Die Grenzfläche zwischen einer gespritzten Beschichtung und dem Substrat oder zwischen zwei Beschichtungsschichten.
• Delaminationauch disbonding, debonding
  Ablösung einer Beschichtung vom Substrat oder einer Beschichtungsschicht von einer anderen.
• DVCauch dense vertically cracked, segmented TBC
  Dicht vertikal gerissen: eine Wärmedämmschicht, die heiß gespritzt wird, damit sich gezielte Risse durch die Schichtdicke bilden.
• Liftingauch edge lifting, edge lift
  Werkstattbegriff für das Ablösen der Beschichtung an einer Kante, oft nach dem Entfernen von Abdeckband, dem Schleifen oder der Bearbeitung. Werkstattjargon
• Mud crackingauch mud-cracking, craze cracking
  Ein Netzwerk von Oberflächenrissen, das wie getrockneter Schlamm aussieht und durch Zugspannungen in einer Beschichtung entsteht.
• Oxidesauch oxide content, oxide stringers
  Dünne Oxidfilme, die sich auf Metallpartikeln im Flug bilden und sich als dunkle Zeilen zwischen den Splats zeigen.
• Porosityauch pores, voids
  Der Anteil des Beschichtungsvolumens, der aus Hohlräumen zwischen und innerhalb von Splats besteht, meist in Prozent angegeben.
• Pulloutauch pull-out, grain pullout
  Partikel, die beim Polieren aus einer Beschichtung herausgerissen werden und Löcher hinterlassen, die im Schliffbild wie Porosität aussehen.
• Residual stressauch coating stress, internal stress
  Nach dem Spritzen in der Beschichtung und dem Substrat verbleibende Spannung, verursacht durch Splat-Schrumpfung, Abkühlung und Aufprall.
• Spallingauch spallation, spall
  Abplatzen von Flocken oder Stücken der Beschichtung von der Oberfläche, typischerweise unter thermischer Wechselbeanspruchung oder Stoßbelastung.
• Splatauch lamella, lamellae
  Ein einzelnes abgeflachtes, erstarrtes Tröpfchen: der grundlegende Baustein einer thermisch gespritzten Beschichtung.
• TGOauch thermally grown oxide, alumina scale
  Thermisch gewachsenes Oxid: die Aluminiumoxidschicht, die im Heißgaseinsatz zwischen Bond coat und Keramik wächst.
• Thermal barrier coatingauch TBC, thermal barrier
  Ein keramisches Beschichtungssystem, das Metallteile im Heißgasbereich vor Verbrennungsgastemperaturen isoliert.
• Top coatauch topcoat, functional coat
  Die äußere, funktionelle Schicht einer mehrlagigen Beschichtung, die über dem Bond coat aufgespritzt wird.
• Unmeltsauch unmelted particles, unmelted
  Labor-Kurzbezeichnung für Partikel, die auf die Oberfläche trafen, ohne vollständig zu schmelzen, und ihre runde Form behielten. Werkstattjargon

Laborprüfungen, Qualitätsnachweise und die Zerspanungs-, Versiegelungs- und Reparaturarbeiten, die auf das Spritzen folgen.

• Adhesive failureauch interface failure, adhesion failure
  Ein Bruch beim Haftzugversuch an der Grenzfläche zwischen Beschichtung und Substrat, was bedeutet, dass sich die Beschichtung vom Grundwerkstoff gelöst hat.
• As-sprayedauch as sprayed, as-coated
  Beschreibt eine Beschichtung direkt nach dem Spritzen, vor jeglichem Schleifen, Bearbeiten, Versiegeln oder Wärmebehandeln.
• Bond strengthauch adhesion strength, tensile bond
  Die Kraft, die erforderlich ist, um eine Beschichtung von ihrem Substrat abzuziehen, gemessen durch Verkleben und Zugprüfung.
• Cohesive failureauch cohesive break, intra-coating failure
  Ein Bruch beim Haftzugversuch innerhalb der Beschichtung, wobei auf beiden Hälften der Zugprobe Beschichtung verbleibt.
• Couponauch test coupon, witness coupon
  Ein kleines Teststück, das zusammen mit den Produktionsteilen beschichtet wird, um diese bei zerstörenden Prüfungen zu ersetzen.
• Dimensional restorationauch buildup, salvage
  Wiederherstellung abgenutzter oder falsch bearbeiteter Oberflächen auf Originalmaß durch thermisches Spritzen mit anschließender Fertigbearbeitung.
• Dry sand rubber wheel testauch ASTM G65, G65
  Verschleißtest, bei dem Sand zwischen eine beschichtete Probe und ein rotierendes Gummirad geleitet wird, um anschließend den Volumenverlust zu messen.
• Glue failureauch epoxy failure
  Laborjargon für einen Haftzugversuch, bei dem das Epoxidharz zuerst brach, sodass die Beschichtung mindestens so stark ist wie der Klebstoff. Werkstattjargon
• Grind stockauch finish allowance, stock allowance
  Zusätzliche Beschichtungsdicke, die über das Endmaß hinaus aufgespritzt wird, damit sie geschliffen oder spanend bearbeitet werden kann.
• Hard chrome replacementauch chrome replacement, HCR
  Einsatz von HVOF-Karbidbeschichtungen anstelle von galvanisch aufgebrachtem Hartchrom auf Stangen, Bolzen und Fahrwerken.
• Microhardnessauch HV0.3, Vickers
  Härte einer Beschichtung, gemessen mit winzigen Diamanteindrücken auf einem polierten Querschliff.
• Mountauch met mount, cross section
  Ein in Harz eingebetteter, polierter Querschliff einer beschichteten Probe, der zur Überprüfung der Struktur unter dem Mikroskop dient. Werkstattjargon
• Sealerauch sealant, seal coat
  Ein dünnflüssiges Harz, das auf eine gespritzte Beschichtung aufgetragen oder darin getränkt wird, um deren offene Porosität zu füllen.
• Strip and resprayauch strip and recoat, stripping
  Vollständiges Entfernen einer fehlerhaften oder abgenutzten Beschichtung und Aufbringen einer neuen, ein Standardverfahren bei Reparatur und Nacharbeit. Werkstattjargon