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Für unterschiedliche Anwendungen und Schichttypen stehen verschiedene, weltweit standardisierte, Detonationskanonen zur Verfügung. Allen gemein ist der prinzipielle Aufbau: Er setzt sich zusammen aus einer wassergekühlten Reaktionskammer, der Steuereinheit (Ventilsteuerung Prozeßgase, Steuerung Zündzeitpunkt, Pulverdosierung), den Zuleitungen für die Prozeßgase Sauerstoff, Acetylen, Propylen (nur beim Super-D-GunTM Verfahren) und Stickstoff, der Zuleitung für die Pulvermaterialien sowie den Anschlüssen für die Wasserkühlung. Die charakteristische rohrförmige Verlängerung der Reaktionskammer bewirkt eine gerichtete Ausbreitung des gezündeten Gasgemischs und stellt einen gleichförmigen Auftrag der Beschichtung auf die Werkstückoberfläche sicher.
Acetylen und Sauerstoff werden in der Reaktionskammer der D-GunTM gemischt, eine genau dosierte Menge an pulverförmigem Material eingedüst und durch einen Funken gezündet. Die frei werdende Energie schmilzt das Spritzpulver an und beschleunigt die Partikel gleichzeitig auf extrem hohe Geschwindigkeiten. Die Partikelgeschwindigkeiten liegen, je nach Art des Pulvers, zwischen 600 und 1050 m/sek. (dreifache Schallgeschwindigkeit), die Flammtemperaturen bei ca. 3200°C. Direkt nach der Reaktion von Acetylen und Sauerstoff („Schuß“) sorgt ein kurzer Spülvorgang mit Stickstoff dafür, dass die Reaktionskammer frei ist von Verbrennungsrückständen und für den nächsten Schuß „geladen“ werden kann. Damit ist ein Zyklus beim Detonationsbeschichten abgeschlossen. Die Detonationskanone arbeitet mit einer Frequenz von 8 Hertz, das heisst pro Sekunde werden 8 dieser Zyklen durchlaufen.
Pro Schuß werden wenige µm Material auf die Oberfläche aufgetragen. Durch mehrere Übergänge der zu beschichtenden Fläche werden Schichtdicken von bis zu 2 mm aufgebracht. Die Werkstücktemperatur bleibt dabei unter 100°C, thermische Spannungen, Verzüge und Gefügeveränderungen im Grundmaterial werden dadurch verhindert.
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