Laserbeschichtung bremst Feinstaub aus

Verschleißschutzbeschichtungen für KFZ-Bremsscheiben? Was lange Zeit kaum üblich war, könnte bald zum Standard werden. Denn die Feinstaubentwicklung, die der Abrieb von Bremsscheiben verursacht, ist ins Visier der Politik geraten: Ab Abgasnorm Euro 7 ist damit zu rechnen, dass auch für Bremsstaub konkrete Grenzwerte festgelegt werden.

Eine der wirksamsten Maßnahmen zur Einhaltung dieser Grenzwerte wird das Aufbringen von Verschleißschutzbeschichtungen sein. Sie verringern den Abrieb nachhaltig und erhöhen darüber hinaus die Standzeit der Bremsscheiben. Wenn sie bisher kaum realisiert wurden, dann primär aus Kostengründen: Die im Premiumsegment vereinzelt aufgebrachten Thermischen Spritzschichten sind für den Massenmarkt zu teuer und infolge ihrer Stoß- und Schlagempfindlichkeit generell nur bedingt für den KFZ-Bereich geeignet.

Mit dem Pulverauftragschweißen unter Einsatz von Laserline Diodenlasern steht inzwischen jedoch ein Verfahren bereit, das eine rentable Serienbeschichtung von KFZ-Bremsscheiben ermöglicht und durch überzeugende Resultate punktet. Mit Hilfe dieses industriell bewährten Verfahrens lassen sich marktübliche Grauguss-Bremsscheiben mit Hartstoffbeschichtungen von wenigen Zehntelmillimetern Dicke versehen. Diese Beschichtungen sind schmelzmetallurgisch mit dem Grauguss verbunden und dadurch weit stoß- und schlagresistenter als Thermische Spritzschichten, die ausschließlich durch mechanische Verklammerung haften. Aufgrund der hervorragenden Energie- und Materialeffizienz, der hohen Flächenraten und des geringen Vorbereitungsaufwands ist das diodenlaserbasierte Verfahren dem Thermischen Spritzen zudem auch wirtschaftlich überlegen. Es eignet sich uneingeschränkt für die Serienfertigung im Massenmarkt, sodass selbst Kleinwagen oder Fahrzeuge der Kompaktklasse problemlos mit beschichteten Bremsscheiben ausgerüstet werden können. Die Anschaffungskosten sind etwas höher als bei klassischen KFZ-Bremsscheiben, amortisieren sich aber durch die verlängerte Standzeit.

Für die Bremsscheibenbeschichtung durch Laseraufragschweißen wurde von Laserline ein spezieller Verfahrensaufbau entwickelt, der besonders kurze Prozesslaufzeiten ermöglicht. Die Bremsscheibe wird dabei mit hoher Geschwindigkeit unter Laserstrahl und Pulverdüse hindurchbewegt; erzielt werden Flächenraten zwischen 2,5 und über 3,5 m²/h. Abhängig von Scheibengröße, Beschichtungsmaterial und angestrebter Schichtdicke lässt sich der Prozess so in unter drei Minuten abwickeln. Das Beschichten vollzieht sich in zwei Schritten: Zuerst wird eine Pufferlage aufgeschweißt, die Korrosionsschutz bietet und die üblichen Lackschichten ersetzt. Danach folgt die eigentliche Verschleißschutzschicht. Durch den überaus homogenen Energieeintrag des Laserline Diodenlasers, der ein gleichmäßiges Aufschmelzen des Graugusses bewirkt, kommt es dabei nur zu einer geringen Aufmischung von Beschichtungs- und Grundmaterial. Ergebnis sind hochstabile Beschichtungen, welche die Bremsstaubentwicklung deutlich verringern und so vor allem im urbanen Raum zu einer spürbaren Verbesserung der Atemluft beitragen. Durch die längere Standzeit sinkt zudem der Kostenaufwand der KFZ-Haltung – ein weiterer, nicht zu unterschätzender Vorteil. Nähere Infos zur Laserbeschichtung von KFZ-Bremsscheiben finden Interessenten hier.

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