Weiterentwickelte Messtechnik für Beschichtungen
Heutzutage gibt es eine immer größere Nachfrage nach verstärkter Sicherheit und Zuverlässigkeit von Schlüsselkomponenten in wichtigen Bereichen wie dem Verkehrswesen, der chemischen Industrie, dem Energiesektor oder der Verfahrenstechnik. Die Verwendung von Hochleistungswerkstoffen und -beschichtungen kann das Bauteilversagen deutlich reduzieren. Die am häufigsten verwendeten chemischen und elektrochemischen Verfahren für die Abscheidung von Schichten sind nicht nur schädlich für die Umwelt, sondern finden auch unter gefährlichen Arbeitsbedingungen statt. Um eine umweltfreundlichere Technologie bereitzustellen und den gefährlichen chemischen Prozess des Strippens zu ersetzen, konzentrierte sich das ABRADE-Projekt auf die Entwicklung eines Verfahrens zur Entfernung von Hartstoffschichten mit dem Verfahren des Abrasiven Wasserstrahlschneidens (AWJ). Dieses neue Verfahren zur Schichtentfernung wurde zur Verwendung mit Manipulatoren oder Industrierobotern entwickelt. Das Projekt befasste sich dabei mit der kontrollierten Entfernung von Beschichtungen bei hohen Volumenraten. Partner des Projekts konzentrierten sich auf die Entwicklung eines Verfahrens zur Entfernung von Schichten mittels AWJ, indem die Verwendung eines CAD-Modells und Messdaten über Schichtdicken zum Einsatz kamen. Für diesen Zweck war ein zerstörungsfreies Prüfverfahren (ZfP) für die Überwachung der Schichtdicke von Hartstoffschichten erforderlich. Dieses Prüfverfahren beinhaltete einen anpassungsfähigen Sensor für die prozessinterne Schichtdickenmessung der Hartstoffschicht. Die Optimierung der Probengeometrie und des Probenaufbaus erlaubt die verlässliche Kontrolle der verschiedenen Arten der mittels Hochgeschwindigkeit-Flammenspritzens (HVOF) aufgetragenen Schichten. Neben der Schichtentfernung kann dieses zerstörungsfreie Prüfverfahren zur Prozessüberwachung zum Beispiel auch für die Schichtdickenmessung während der Qualitäts- und Prozesskontrolle angewendet werden. Das zerstörungsfreie Prüfverfahren zur Überwachung der Schichtdicke ermöglicht ein besseres Verständnis von Prozessbedingungen und kann die Produktionskapazität deutlich steigern.