Abstract No.:	4331
Scheduled at:	Thursday, September 17, 2015, Saal Petersburg 4:00 PM Korrosions- und Verschleißschutz
Title:	Verschleißschutz von Werkzeugen durch eine lokale 5-achsige Laseroberflächenbehandlung
Authors:	Daniel Heinen / Fraunhofer IPT, Deutschland Fritz Klocke / Fraunhofer IPT, Deutschland Kristian Arntz/ Fraunhofer IPT, Deutschland Maximilian Wegener/ Fraunhofer IPT, Deutschland Martin Schulz*/ Fraunhofer IPT, Deutschland
Abstract:	Werkzeuge für Schmiede-, Druckguss- oder Tiefziehanwendungen unterliegen während ihres Einsatzes lokal einem sehr hohen Verschleiß. Eine vorhergehende Laseroberflächenbehandlung erlaubt es, die Werkzeugrandschicht effizient und anwendungsspezifisch zu modifizieren. Die Potenziale der eingesetzten Laseroberflächenbehandlungsverfahren im Hinblick auf einen verbesserten Verschleißschutz werden in diesem Vortrag präsentiert. Hierzu werden zunächst kurz die Grundlagen der Bearbeitung mit Laserstrahlung erläutert. Im Anschluss werden die Verschleißschutzverfahren aus dem Bereich der Laseroberflächenbehandlung, wie das Laserlegieren, das -härten und das drahtbasierte Laserauftragschweißen vorgestellt. Es werden die Prozesscharakteristika der Verfahren sowie die daraus resultierenden Vor- und Nachteile diskutiert. Zudem werden Ergebnisse metallographischer Untersuchungen der behandelten Oberflächen vorgestellt. Ebenfalls werden Kombinationsmöglichkeiten mit bestehenden Verschleißschutzverfahren aufgezeigt, wie z.B. die Kombination von Laserlegieren und anschließendem Nitrieren für Schmiedeanwendungen. Um lokal komplexe Werkzeuggeometrien bearbeiten zu können ist eine automatisierte 5-achsige Laseroberflächenbehandlung notwendig. Daher werden neben den Prozessgrundlagen ebenfalls Anlagensysteme, die gezielt für eine automatisierte Laserbehandlung entwickelt wurden vorgestellt. Weiterhin erfolgt eine Vorstellung des am Fraunhofer IPT entwickelten CAM-System zur Umsetzung der mehrachsigen Laserbehandlung. Abschließend wird anhand von Einsatztests der Werkzeuge in der Fertigung das Potenzial im Hinblick auf einen verbesserten Verschleißschutz aufgezeigt und die modifizierte Prozesskette von der Vorbearbeitung bis hin zum Einsatz der Werkzeuge in der Fertigung gezeigt.

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