Wie Sentenso die Dauerfestigkeit von Bauteilen verbessert

Die Eigenspannung in Oberflächen ist ein entscheidender Faktor für die Dauerfestigkeit von kugelgestrahlten Bauteilen. Durch ein neuartiges Messverfahren und ein schnelles und mobiles Röntgendiffraktometer kann der Zeitaufwand Strahlprozesse zu entwickeln und zu validieren erheblich reduziert werden.

Eine Vielzahl von Komponenten wird heutzutage in den unterschiedlichsten Branchen kugelgestrahlt. Kugelgestrahlte Bauteile verbessern die Dauerfestigkeit und damit die Lebensdauer von dynamisch belasteten Bauteilen entscheidend. Allerdings ist die Kontrolle derselben sehr zeitaufwändig und daher üblicherweise nicht in die Produktion integriert. Bei den üblichen Messverfahren gibt keiner der  Qualitätsparameter eine direkte Auskunft über die zu erwartende Dauerfestigkeit des fertigen Bauteils. Diese muss durch zeitaufwändige Versuchsreihen ermittelt werden.

Die Verformung des metallischen Kristallgitters des Bauteils gibt Auskunft über die Dauerfestigkeit. Der  veränderte Abstand der Gitterlinien zueinander kann mithilfe von Röntgenstrahlung und dem Prinzip der Interferenz gemessen werden. Alle röntgenografischen Verfahren der Eigenspannungsbestimmung machen sich dieses Prinzip zunutze und bestimmen die Abstände im Kristallgitter über die Bragg-Gleichung. Ein neuer Röntgendiffraktometer auf Basis des cos-alpha Verfahrens kann diese bisher aufwändige Messung verkürzen und vereinfachen. Das optische System reduziert die Strahlungsenergie erheblich und ermöglicht ein leichtes, kleines, tragbares und sehr schnelles Röntgendiffraktometer, das damit auch erheblich einfacher für Vor-Ort- und Feldmessungen einsetzbar ist. Typische Einzelmessungen können mit dem Gerät in unter einer Minute abgeschlossen werden.