Laser-Randschichtschmelzen mit erhöhter Prozessgeschwindigkeit am Beispiel von Aluminium-Zylinderlaufbahnen

Am Beispiel der Innenbearbeitung von Aluminium-Zylinderkurbelgehäusen zeigt diese Arbeit einen Weg auf, wie das Laser-Randschichtschmelzen in einer anspruchsvollen in dustriellen Anwendung technologisch und wirtschaftlich wettbewerbsfähig werden kann. Dazu wird der Ansatz einer Hochgeschwindigkeitsbearbeitung verfolgt: Erstmals werden sowohl für das Laserlegieren mit Siliziumpulver als auch für das Laserbeschichten mit ei ner hochsiliziumhaltigen Aluminiumlegierung Prozessgeschwindigkeiten von bis zu 30 m/min realisiert und insofern die Verfahrensgrenzen entscheidend erweitert. Hierzu wer den die wesentlichen Einflüsse auf die Kenngrößen der Randschicht und die Gefügeausbil dung identifiziert und die Prozessgrenzen bestimmt. Bei der Übertragung des Hochge schwindigkeits-Laserlegierens auf Realbauteile konnte eine Bearbeitungszeit bis herab zu
2,5 Minuten erreicht werden, womit eine wesentliche Voraussetzung für einen Einsatz dieses Verfahrens in der Großserienfertigung geschaffen wird.