Das Entfernen von Beschichtungen und Lackierungen sowie das Reinigen von Bauteilen und Anlagenkomponenten kann durch den Einsatz von Strahlverfahren erfolgen. Dafür stehen verschiedene Strahlsysteme zur Verfügung, die sich in der Art des Strahlmittels und des Beschleunigungsmediums unterscheiden. Die entstehenden Rückstände beim konventionellen Reinigungsstrahlen erweisen sich jedoch zunehmend als problematisch, da sie vor Verwendung der gestrahlten Körper entfernt und aus Umweltschutzgründen wiederaufbereitet oder als Sondermüll deponiert werden müssen. Derzeit wird versucht, neue Verfahren zu entwickeln, die sich als ökologisch und ökonomisch vorteilhafter erweisen.
Als Alternative bietet sich ein Verfahren an, welches in einem Druckluftstrom beschleunigte Trockeneispellets als Strahlmittel verwendet. Der Vorteil dieses Strahlverfahrens liegt darin, daß das Trockeneis schon bei Umgebungstemperatur sublimiert und in die Atmosphäre entweicht. Nach dem Strahlprozeß bleibt lediglich das abgetragene Beschichtungsmaterial übrig, welches als Abfall zu entsorgen ist. Eine weitere positive Eigenschaft ist, daß Kohlendioxid antistatisch und nicht leitend ist. Elektrische und hydraulische Anlagenkomponenten können deshalb direkt, d. h. ohne langwierige manuelle Aus- und Einbauarbeiten, bestrahlt werden. Das Verfahren ist insbesondere für die Automobil- sowie für die Luft und Raumfahrtindustrie interessant, da das Strahlmittel nicht korrosiv wirkt.
In dieser Arbeit wird, ausgehend von einer auf der DIN 8200 Strahlverfahren aufbauenden Begriffsbestimmung, der Stand der Technik des Trockeneisstrahlens dargestellt. Die Mechanismen des Werkstoffabtrages werden beschrieben. Im Zusammenhang mit Reinigungs- und Entlackungsprozessen durch das Trockeneisstrahlen werden Haftungsund Grenzphasenvorgänge sowie Adhäsionsmechanismen an beschichteten bzw. verunreinigten Oberflächen näher erläutert. Es werden Einstellparameter, Kenngrößen und Qualitätsmerkmale beschrieben.
Im Rahmen der experimentellen Untersuchung werden Bleche aus einer Aluminium-Knetlegierung unter Variation der Einstellparameter Massenstrom an Trockeneispellets, Arbeitsabstand, Vorschubgeschwindigkeit und Strahlauftreffwinkel durch Trockeneisstrahlen bearbeitet. Die Oberflächentopographie der bestrahlten Bleche wird unter Zuhilfenahme eines Meßlasers nach DIN EN ISO 8503 und 3274 untersucht. [...]
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Strahlverfahren
- Allgemeines
- Einordnung nach DIN
- Definitionen
- Trockeneisstrahlen
- Allgemeines
- Verfahrensbeschreibung
- Anlagentechnik
- Trockeneispellets
- Anwendungsgebiete
- Theoretische Grundlagen
- Abtragmechanismen
- Prozeßparameter
- Partikelgeschwindigkeit
- Strahlauftreffwinkel
- Werkstoffeinfluß
- Abrasivmitteleigenschafien
- Mechanismen des Werkstoffabtrages
- Beschichtungen
- Adhäsionsmechanismen
- Allgemeines
- Mechanische Adhäsion
- Spezifische Adhäsion
- Grenzphasen
- Allgemeines
- Ausgangszustand des Grundwerkstoffes
- Haftflächen
- Eigenschaften von Schicht und Substrat
- Haften an realen Oberflächen
- Versuchsbedingungen
- Versuchsaufbau
- Parameter
- Versuchsdurchführung
- Meßeinrichtungen
- Technologische Untersuchungen
- Einfluß der Vorschubgeschwindigkeit
- Einfluß des Arbeitsabstandes
- Einfluß des Strahlauftreffwinkels
- Einfluß des Massenstromes
- Rauheitsprofil
- Zusammenfassung
- Literatur
- Anhang
- Technische Daten
- Meßwerte
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Diplomarbeit befasst sich mit der Analyse des Abtragverhaltens und der Oberflächenentstehung beim Trockeneisstrahlen von Aluminiumknetlegierungen. Die Arbeit untersucht die Effizienz des Trockeneisstrahlens als Reinigungs- und Entlackungsverfahren im Vergleich zu konventionellen Verfahren.
- Abtragmechanismen beim Trockeneisstrahlen
- Einfluß von Prozeßparametern auf die Oberflächenrauheit
- Adhäsionsmechanismen und Grenzflächenphänomene
- Bewertung des Trockeneisstrahlens als Reinigungs- und Entlackungsverfahren
- Empirische Untersuchungen zur Optimierung des Trockeneisstrahlprozesses
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung führt in die Thematik des Trockeneisstrahlens ein und erläutert die Bedeutung des Verfahrens für die industrielle Reinigung und Entlackung.
Das Kapitel "Strahlverfahren" bietet einen Überblick über verschiedene Strahlsysteme und deren Einordnung nach DIN-Normen. Es werden wichtige Begriffe wie Strahlmittel, Strahlauftreffwinkel und Arbeitsabstand definiert.
Das Kapitel "Trockeneisstrahlen" beschreibt das Verfahren des Trockeneisstrahlens im Detail. Es werden die Verfahrensbeschreibung, die Anlagentechnik, die Eigenschaften von Trockeneispellets und die Anwendungsgebiete des Verfahrens behandelt.
Das Kapitel "Theoretische Grundlagen" beleuchtet die physikalischen und chemischen Grundlagen des Abtragverhaltens und der Haftung beim Trockeneisstrahlen. Es werden verschiedene Abtragmechanismen, Prozeßparameter, Abrasivmitteleigenschaften und Adhäsionsmechanismen erläutert.
Das Kapitel "Versuchsbedingungen" beschreibt den Aufbau des Versuchsstandes und die verwendeten Parameter für die experimentellen Untersuchungen.
Das Kapitel "Technologische Untersuchungen" präsentiert die Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen zum Einfluß verschiedener Parameter auf die Oberflächenrauheit. Es werden Diagramme und Tabellen zur Veranschaulichung der Ergebnisse verwendet.
Schlüsselwörter
Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen das Trockeneisstrahlen, Abtragverhalten, Oberflächenentstehung, Aluminiumknetlegierungen, Reinigungsverfahren, Entlackungsverfahren, Prozeßparameter, Oberflächenrauheit, Adhäsionsmechanismen, Grenzflächenphänomene, empirische Untersuchungen, Versuchsergebnisse, Bewertung, Optimierung.
- Quote paper
- Carsten Beth (Author), 1999, Analyse des Abtragverhaltens und der Oberflächenentstehung beim Trockeneisstrahlen von Aluminiumknetlegierungen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/11776
-
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X. -
Upload your own papers! Earn money and win an iPhone X.