HVOF - Hochgeschwindigkeitsflammspritzen

Das Hochgeschwindigkeitsflammspritzen (HVOF = High-Velocity-Oxygen-Fuel) wurde in den 80er Jahren eingeführt. Dieses thermische Beschichtungsverfahren wird zur Verbesserung oder Wiederherstellung der Oberflächenbearbeitung von Bauteilen verwendet. Damit kann der Erwerb eines neuen Bauteils häufig vermieden werden. Zudem sind auch Reparaturbeschichtungen möglich. Zum Beispiel von verschlissenen oder fehlbearbeiteten Bauteilen. Im Vergleich zum Plasma und Flammspritzen wird das Bauteil weniger thermisch belastet.

HVOF Vorteile

  • Einsparung von Kosten gegenüber anderen Verfahren
  • Längere Lebensdauer der beschichteten Elemente
  • Verschleiß- und korrosionsbeständige Oberflächen
  • Verbesserte Effizienz

HVOF Verfahren

Beim HVOF Verfahren erfolgt die Verbrennung des Brenngas-Sauerstoff-Gemisches oder Flüssigkeits-Sauerstoff-Gemisches kontinuierlich, in einer wassergekühlten Brennkammer unter hohem Druck.

Als Kraftstoffe werden flüssige Brenngase verwendet. Das Oxidationsmittel ist herkömmlich Wasser, kann aber auch Luft sein.

Der Pulverförmige Beschichtungswerkstoff (Wolframcarbid) wird durch die Spritzpistole verschossen. Innerhalb der Spritzpistole vermischen sich der Brennstoff sowie der Sauerstoff miteinander. Anschließend wird das Gas gezündet. Dadurch erhitzt sich das Pulver und wird mit vierfacher Schallgeschwindigkeit auf die Werkstoffoberfläche gespritzt.

Bei der Verbrennung kann ein Kammerdruck von 10 bar und mehr entstehen. Dadurch hat der Gasstrahl eine Geschwindigkeit von mehr als 2000 m/s. Durch die thermische und hohe kinetische Energie werden die Partikel angeschmolzen. Das Resultat ist eine mikroporöse, hoch verschleißfeste, korrosionsbeständige Wolframcarbid Beschichtung mit ausgezeichneter Haftung auf dem Grundwerkstoff. Es können Schichtstärken von mehreren Millimetern aufgetragen werden, je nach Einsatzfall.

Durch die präzise Temperatureinbringung im Spritzprozess wird der Spritzwerkstoff nur gering matallurgisch verändert.

HVOF Einsatzgebiete und Anwendungsbereiche

Das Hochgeschwindigkeitsflammspritzten - Verfahren kommt häufig in folgenden Industrien zum Einsatz:

  • Kraftwerkindustrie
  • Gas und Erdölindustrie
  • Luftfahrtindustrie
  • Automobilindustrie
  • Papierindustrie
  • Sondermaschinenbauindustrie
  • Lebensmittelindustrie

Zudem werden häufig folgende Bauteile in diesem Verfahren beschichtet:

  • Gleitflächen von Dampfbügeleisen
  • Walzen für die Fotoindustrie
  • Pumpen
  • Schieberventile
  • Kugelventile
  • Peltonturbinen
  • mechanische Dichtungen