Laserauftragschweißen mit Pulver

Laserauftragschweißen: Korrosionsschutz, Verschleißschutz und Reparatur von Bauteilen

Ihre Bauteile sind aggressiven Medien wie Salzwasser ausgesetzt? Mit Laserauftragschweißen bieten wir dauerhaften Korrosionsschutz und Verschleißschutz, verlängern die Lebensdauer Ihrer Bauteile und reduzieren Wartungsintervalle sowie Produktionsstillstände.

Die Laserbeschichtung ermöglicht den Einsatz kostengünstigerer Grundwerkstoffe, ohne die notwendige Festigkeit zu verlieren. Außerdem können beschädigte oder verschlissene Bauteile durch Laserauftragschweißen repariert werden – Materialverlust wird minimiert und die Standzeit maximiert. Der vollständige Korrosionsschutz wird durch den metallurgischen Verbund der Schicht mit dem Grundwerkstoff gewährleistet.

Vorteile von Laserauftragschweißen für Bauteile:

• 100% poren- und rissfreie Beschichtung für optimalen Korrosionsschutz
• Harte, widerstandsfähige Verschleißschutzschichten
• Minimaler Aufschmelzbereich des Grundwerkstoffs bei metallurgischer Verbindung – Keine Hinterwanderung der Schicht
• Chemische Zusammensetzung der Schicht nahezu 100% wie Pulvermaterial. Sehr hohe Schichtqualität
• Umformbare Bauteile dank metallurgischem Verbund
• Effiziente Reparatur von verschlissenen oder beschädigten Bauteilen

Für unsere Beschichtungen und Reparaturen setzen wir Pulver auf Eisen-, Nickel- und Kobaltbasis ein. In enger Zusammenarbeit mit unseren Lieferanten entwickeln wir kontinuierlich innovative Laserauftragschweißlösungen, die Korrosionsschutz, Verschleißschutz und Reparaturen kombinieren.

Wir bearbeiten Bauteile bis 800 mm Durchmesser, 19.000 mm Länge und 6,2 t Gewicht – ideal für Kolbenstangen und andere hochbelastete Komponenten, wie Walzen, Rollen.

Mehr Informationen: Details zum Beschichten und Reparieren von Kolbenstangen finden Sie in unserer aktuellen Firmenbroschüre im Downloadbereich.

Grundlegendes zum Laserauftragschweißen:

Was ist Laserauftragschweißen?

Das Laserauftragschweißen (Laser Cladding oder Laser Metal Deposition, LMD) ist ein modernes Beschichtungs- und Reparaturverfahren, bei dem metallisches Pulver oder Draht mittels eines Laserstrahls auf die Oberfläche eines Bauteils aufgetragen und metallurgisch mit dem Grundwerkstoff verbunden wird. Dabei entsteht eine hochfeste, verschleißbeständige Schicht mit minimaler Verdünnung und geringer Wärmeeinbringung.

Im Gegensatz zu konventionellen Schweiß- oder Beschichtungsverfahren ermöglicht das Laserauftragschweißen eine präzise Materialaufbringung mit hoher Prozesskontrolle. Dadurch können Bauteile gezielt verstärkt, repariert oder mit speziellen Werkstoffeigenschaften ausgestattet werden.

Funktionsweise des Verfahrens

Während des Prozesses erzeugt der Laser ein lokales Schmelzbad auf der Werkstückoberfläche. Gleichzeitig wird metallisches Pulver oder Draht in diesen Bereich eingebracht. Das Zusatzmaterial schmilzt auf und verbindet sich dauerhaft mit dem Grundwerkstoff. Durch die kontrollierte Energieeinbringung entstehen hochwertige Schichten mit geringer Porosität und hervorragender Haftung.

Je nach Anwendung können einzelne Schichten oder mehrlagige Aufbauten erzeugt werden. Dadurch eignet sich das Verfahren sowohl für Reparaturaufgaben, zum Auftrag von Verschleißschutz oder Korrosionsschutz als auch für die Herstellung komplexer Geometrien im Bereich der additiven Fertigung.

Vorteile des Laserauftragschweißens

Das Verfahren bietet zahlreiche technische und wirtschaftliche Vorteile:

• Hohe Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit
• Geringe Wärmeeinflusszone und minimierter Bauteilverzug
• Metallurgische Verbindung zwischen Beschichtung und Grundwerkstoff
• Präzise Materialaufbringung mit hoher Maßhaltigkeit
• Verlängerung der Lebensdauer hochwertiger Bauteile
• Reparatur statt kostenintensiver Neubeschaffung
• Hohe Materialausnutzung und geringer Nachbearbeitungsaufwand
• Geeignet für unterschiedlichste Werkstoffe und Legierungen

Typische Anwendungsbereiche

Laserauftragschweißen wird in zahlreichen Industriezweigen eingesetzt, darunter Maschinenbau, Werkzeugbau, Energieerzeugung, Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt sowie die Prozessindustrie. Typische Anwendungen sind:

• Verschleißschutz von stark beanspruchten Bauteilen
• Korrosionsschutzbeschichtungen
• Reparatur von Wellen, Lagersitzen und Werkzeugen
• Wiederherstellung verschlissener Konturen
• Auftrag hochfester oder temperaturbeständiger Werkstoffe
• Additive Fertigung und Funktionsintegration

Geeignete Werkstoffe

Für das Laserauftragschweißen stehen zahlreiche Werkstoffe zur Verfügung. Häufig eingesetzt werden Edelstähle, Werkzeugstähle, Nickelbasislegierungen, Kobaltbasislegierungen, Bronzelegierungen sowie Hartmetallwerkstoffe. Die Auswahl erfolgt entsprechend der geforderten Eigenschaften wie Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit oder Temperaturbeständigkeit.

Durch eine gute Materialauswahl und geeignete Prozessparameter können kritische Werkstoffe substituiert werden – wie z.B. Chrom VI oder Wolfram.

Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit

Durch die gezielte Reparatur und Wiederaufarbeitung bestehender Komponenten trägt das Laserauftragschweißen wesentlich zur Ressourcenschonung bei. Statt Bauteile auszutauschen, können verschlissene Bereiche wirtschaftlich instandgesetzt und die Nutzungsdauer deutlich verlängert werden. Dies reduziert Materialverbrauch, Stillstandszeiten und Kosten.

Laserauftragschweißen bei Innojoin

Innojoin setzt modernste Lasertechnologie ein, um individuelle Lösungen für Verschleißschutz, Reparatur und Funktionsbeschichtungen zu realisieren. Durch die Kombination aus Werkstoffkompetenz, Prozess-Know-how und präziser Anlagentechnik entstehen hochwertige Beschichtungen, die die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von Bauteilen nachhaltig verbessern.