DE3715324A1

DE3715324A1 - Verfahren und hilfsmittel zum ausbessern von fehlstellen an metallischen koerpern

Info

Publication number: DE3715324A1
Application number: DE19873715324
Authority: DE
Inventors: Lynton G Witts
Original assignee: Castolin SA
Current assignee: ECG Immobilier SA
Priority date: 1987-05-08
Filing date: 1987-05-08
Publication date: 1988-11-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbessern von Fehlstellen oder Oberflächenfehlern an gebrauchten me tallischen Körpern. Zudem erfaßt sie ein Hilfsmittel da für und seine Anwendung.

Oberflächenfehler dieser Art treten vor allem an gegos senen Drehteilen nach mehr oder minder langem Einsatz auf; die dem Verschleiß ausgesetzt gewesene Oberfläche wird ge schliffen und weist dann kavernenähnliche Fehlstellen auf. Solche Oberflächenfehler werden etwa an Glätt- oder Yankee- Zylindern üblicherweise durch das Einsetzen eines Nickel bolzens ausgebessert - ein sehr umständliches Verfahren. Auch ist es bekannt, Fehlstellen mit metallgefüllten Plastik pasten auszufüllen, die nachträglich aushärten; derartige Versuche waren wegen der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Füllwerkstoffes nur bedingt erfolgreich.

Das Aufbringen einer gesamten Beschichtung auf die Ober fläche des Zylinders durch thermisches Spritzen führt zu sehr hohen Kosten für das Beschichten selbst, auch ist die nachträgliche mechanische Bearbeitung der gesamten Oberfläche sehr aufwendig und die dadurch entstehende Stillstandzeit stets unerwünscht, insbesondere ermangelt es im Falle vereinzelter Fehler der Rechtfertigung für eine umfangreiche Beschichtung.

Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, ein Verfahren und ein Hilfsmittel dafür zu schaffen, mit dem das Ausbessern von Fehlstellen der ein gangs genannten Art einfach und kostengünstig möglich wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die Fehlstelle bis zu einer Tiefe von etwa 5,0 mm ausgebohrt und um diese Bohrung eine Maske mit einer Ausnehmung gelegt wird, deren Ausnehmungsdurchmesser - gegenüber der Bohrung - bis zu etwa dem Fünffachen größer ist, wonach auf den innerhalb der Ausnehmung sichtbaren Oberflächenbereich durch thermisches Spritzen ein pulverförmiger metalli scher Werkstoff aufgetragen wird. Letzterer ist auf Ni, Fe oder Co-Basis aufgebaut.

In praktischen Versuchen hat sich gezeigt, daß mit die sem Verfahren die vom Erfinder gesehenen Mängel über raschenderweise nicht mehr auftreten und eine einfache und kostengünstige Reparatur metallischer Oberflächen und Fehlstellen möglich wird, insbesondere an Glätt- oder Yankee-Zylindern der Papierindustrie.

Als günstig hat sich eine Bohrung konischer Form erwie sen, wobei allerdings der Konus an die Oberfläche unmit telbar angrenzt und sein Winkel zur Waagrechten unter 60°, bevorzugt unter 40°, liegt.

Der Bohrungsdurchmesser liegt vorteilhafterweise unter 20 mm und bestimmt damit auch die Weite der Ausnehmung eines im Rahmen der Erfindung liegenden maskenartigen Hilfsmittels; diese Weite ist etwa fünffach bis drei fach größer als jener Bohrungsdurchmesser. Dabei beträgt die abdeckende Maskenfläche etwa 40 000 bis 10 000 mm².

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzug ter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt jeweils in schematisierter Skizze eines Längsschnit tes in

Fig. 1 eine unregelmäßige Fehlstelle in der Oberfläche eines Werkstückes;

Fig. 2, 3 eine erfindungsgemäß aufgebohrte Fehlstelle;

Fig. 4 eine fehlerhaft hergestellte Ausbohrung,

Fig. 5 eine sachgemäß ausgebohrte Fehlstelle mit einer aufgelegten Maske.

Von einer Oberfläche 10 eines bei 11 angedeuteten Werk stückes geht eine sacklochartige Fehlstelle 12 aus. Die se wird mit einem nicht gezeigten Bohrer eines maximalen Durchmessers von 20 mm, vorzugsweise 10 mm, bis auf eine Tiefe h von 5 mm, vorzugsweise 2 mm, ausgebohrt. Die Form der ausgebohrten Fehlstelle 12 ist in Fig. 2 anhand einer querschnittlich dreiecksförmigen Ausbildung 12 _a eines Durch messers d von z. B. 10 mm (Winkel w = 45° bis 60°) und in Fig. 3 an einer kalottenartigen Ausbildung 12 _b dargestellt; die Form nach Fig. 4 ist für dieses Verfahren nicht ver wendbar.

Nachdem die Fehlstelle 12 ausgebohrt ist, wird eine schei benartige Maske 20 aufgelegt, deren zentrische Ausnehmung 22 beispielsweise die vierfache Weite e - gegenüber dem Durchmesser d der Fehlstelle 12 _a - besitzt. Die Länge a der bevorzugt quadratischen Maske 20 beträgt zwischen 100 mm und 200 mm.

Die Maske 20 wird auf das Werkstück 11, beispielsweise einen Zylinder, aufgelegt und der nicht abgedeckte Be reich der Oberfläche 10 mit einem Strahlgut der Korn größe G 39 - G17 vorbereitend gestrahlt.

Auf den so behandelten Bereich einer jener Ausnehmung 22 entsprechenden Gestalt wird nun mittels eines autogenen Flammspritzgerätes unter Verwendung der üblichen Parame ter ein aus Ni, Fe und/oder Co Basis bestehender pulver förmiger Werkstoff aufgespritzt.

Als pulverförmige Werkstoffe eignen sich besonders Le gierungen auf NiAlMo, NiCrAlMo, FeCr oder FeCrNi Basis.

Nach dem Aufspritzen wird die Maske 20 entfernt und dann der beschichtete Bereich von Hand nachbearbeitet und po liert.

Claims

1. Verfahren zum Ausbessern von Fehlstellen oder Ober flächenfehlern an gebrauchten metallischen Körpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlstelle (12) bis zu einer Tiefe (h) von etwa 5,0 mm ausgebohrt und dieser Bohrung (12 _a , 12 _b ) die Ausnehmung (22) einer Maske (20) mit einer gegen über der Bohrung bis zu etwa fünffach größerer Aus nehmungsweite (e) zugeordnet wird, wonach auf den innerhalb der Ausnehmung sichtbaren Oberflächenbe reich mittels eines autogenen Flammspritzgerätes durch thermisches Spritzen ein pulverförmiger metalli scher Werkstoff aufgetragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlstelle (12 _a ,k 12 _b ) bis zu einer Tiefe (h) von 3 mm, bevorzugt bis zu 2,0 mm, ausgebohrt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine konische Bohrung (12 _a ), deren Konus einen Winkel (w) zur Waagrechten von 60°, bevorzugt von 45°, unterschreitet.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus der Bohrung (12 _a ) an die Oberfläche (11) an grenzt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß die Fehlstelle mit einem abgerundeten Bohrer kalottenförmig ausgebohrt wird (Fig. 3).

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekenn zeichnet durch einen maximalen Bohrungsdurchmesser (d) von 20 mm, bevorzugt 10 mm.

7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein pulverförmiger Werk stoff auf Nickelbasis aufgespritzt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekenn zeichnet durch einen Werkstoff mit NiAlMo oder NiCr AlMo.

9. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein pulverförmiger Werk stoff auf Eisenbasis aufgespritzt wird.

10. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen FeCr- oder FeCrNi-Werk stoff.

11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein pulverförmiger Werk stoff auf Cobald-Basis aufgespritzt wird.

12. Hilfsmittel zur Durchführung des Verfahrens nach wenig stens einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Maske (20) in Form einer Scheibe mit Ausnehmung (22), deren Durchmesser (e) etwa dem fünffachen Durchmesser (d) der Bohrung (12 _a , 12 _b ) an der Fehlstelle (12) entspricht.

13. Hilfsmittel nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch ei nen Durchmesser (e), der etwa vierfach, bevorzugt drei fach, größer ist als jener der Bohrung (12 _a , 12 _b ).

14. Hilfsmittel nach Anspruch 12 oder 13, gekennzeichnet durch eine abdeckende Fläche von etwa 200×200 mm, oder 100×100 mm.

15. Anwendung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11 zum Ausbessern von Fehlstellen in Gußeisen.

16. Anwendung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11 zum Ausbessern von Fehlern an Glätt zylinder oder an Yankeezylindern für die Papierher stellung.