de
Moderne Laserhärterei                             des 21. Jahrhunderts

LASER ODER INDUKTION

Vergleich von Laser- und Induktionshärten


Das Induktionshärten ist beim Härten von Wellen und Zahnrädern weit verbreitet.

Daher ist es einfacher, diese Teile durch Induktion zu härten, da keine große Anstrengung erforderlich ist, um den Induktor vorzubereiten (runde Form, bei der der Durchmesser dem der Teile entspricht). Bei komplexeren Formen muss der Induktor gedreht werden, um der Form des Bauteils zu folgen. Der Nachteil ist, dass dieser Induktor anschließend nur für das gegebene Bauteil verwendet werden kann.


Durch die Elektrode fließt ein Strom, der mittels eines elektromagnetischen Feldes einen induktiven Strom auf die Oberfläche des Bauteils induziert, wodurch sich die Oberfläche erwärmt. Farbtöne geben die Oberflächentemperatur an (600 ° C - Orange, 800-850 ° C - Rot und 1000 ° C - Weiß). Anschließend werden die Bauteile in Wasser oder Öl getaucht und die Oberfläche wird durch schnelles Abkühlen trüb.


Nach dem Abschrecken müssen die Bauteile erneut erwärmt werden, in diesem Fall jedoch nur auf einen niedrigeren Wert. Durch diesen Schritt werden unerwünschte Spannungen im Material minimiert, so dass das Teil nicht spröde wird. Seine Härte wird jedoch um einige HRCs verringert. Dieser Vorgang wird als Tempern oder Tempern bezeichnet.


Vor- und Nachteile:

Vorteile der Induktion:


  • In größeren Serien ist die Elektrode, wenn sie im Voraus fertig ist, schneller, einfacher und billiger als andere Technologien.
  • Gleichzeitig beträgt die Tiefe der Trübungsschicht etwa 2 bis 4 mm

Nachteile der Induktion:


  • Für Einzelteile muss ein neuer Induktor hergestellt werden.
  • Die erreichbare Härte liegt nicht zuletzt aufgrund des Anlassens bei ca. 46 HRC.
  • Basierend auf der Materialstruktur für Teile mit der gleichen Härte ist es möglich, mit der Laserhärtungstechnologie einen um 20 - 30% höheren Wert der Verschleißfestigkeit zu erreichen.
  • Bei größeren Abmessungen steigt der Energiebedarf schnell an (die gesamte Oberfläche eines bestimmten Bauteils muss sofort erwärmt werden) und damit der Preis.
Vorteile des Laserhärtens:

  • Egal wie komplex die Form des Bauteils ist, es werden keine Hilfsprodukte benötigt.
  • Die erreichbare Härte liegt deutlich höher bis 60 HRC und höher, da kein Anlassen erforderlich ist.
  • Deutlich höhere Verschleißfestigkeit der Oberfläche, die sich aus höherer Härte und feinerer kristalliner Oberflächenstruktur ergibt. In einigen Situationen führt diese Funktion auch zu einem Rückgang der Technologie bei größeren Serien, bei denen die Leistung nicht von den Teileabmessungen abhängt.
  • Möglichkeit der Applikation auf Fertigteilen ohne nachträgliche Bearbeitung.

Nachteile des Laserhärtens:


  • Bei größeren Serien und gleichzeitig kleinen Teileabmessungen verliert diese Technologie insbesondere preislich an Wirtschaftlichkeit
  • Die erreichbare Tiefe der Trübungsschicht ist im Vergleich zur Induktion geringer.

Wann lohnt es sich mehr, das Laserhärten für das Verzahnungshärten zu wählen?


  • besonders wenn ein raffiniertes Material verwendet wurde, um das Zahnrad herzustellen
  • aber auch bei Verwendung eines weicheren, nicht gezüchteten Materials mit geringerer Beanspruchung (höhere Verschleißfestigkeit wird erreicht)
  • In kleineren Serien ist der Laser schneller und einfacher, da der Induktor nicht im Voraus vorbereitet wurde oder wenn kein sofortiges Löschen erforderlich ist.

Wann lohnt es sich mehr, das Induktionshärten für das Verzahnungshärten zu wählen?


  • wenn es um die Massenproduktion geht
  • wenn die Bedingung ist, dass die Trübungsschichttiefe erreicht ist.