Guter Verschleißguss ist Kopfsache
Entscheidend sind Know-how und Beratung
Hoch verschleißbeständige Riffelsegmente aus G-X 300 CrMo 15 3 für die Verarbeitung von Lebensmitteln. (Foto: Klaus Vollrath)
VON KLAUS VOLLRATH, AARWANGEN, SCHWEIZ
Verschleiß und dadurch bedingte Ausfälle sind nicht nur ärgerlich, sondern in vielen industriellen Anwendungsbereichen auch ein erheblicher Kostenfaktor. Dies gilt ganz besonders dort, wo Güter zerkleinert, gemahlen, gefördert oder gepumpt werden müssen. Verschleißbedingte Bauteilabnutzung und die dadurch verursachten Kosten können nicht verhindert, aber durch Wahl geeigneter Werkstoffe in teils erheblichem Umfang verringert werden.
Hierzu einige Tipps von Fachleuten einer auf die Herstellung von verschleißbeständigen Komponenten spezialisierten Gießerei: „Bei Verschleißproblemen ist Erfahrung durch nichts zu ersetzen“, weiß Tobias Henne, Leiter Verkauf & Business Development der Gießerei Wolfensberger AG in Bauma (Schweiz). Das Unternehmen erzeugt Hochleistungsguss für den Maschinen- und Anlagenbau. Ein Großteil der Produktion geht in die „klassischen“ Bereiche des Maschinenbaus, wo Gussteile in der Regel das ganze Maschinenleben lang halten. Für den Hersteller ebenso wie für die Gießerei ist bei solchen Teilen der Job in der Regel in dem Moment abschließend erledigt, wenn das Teil die Abnahmespezifikation erfüllt hat. Bei Verschleißteilen wie z.B. Laufrädern und Gehäusen von Pumpen, Wasserturbinen oder Turboladern muss man sich jedoch von dieser Denkweise lösen. Solche Bauteile werden je nach Einsatzbereich mehr oder weniger schnell abgenutzt und müssen im Laufe der Lebensdauer der Anlage teils mehrfach ersetzt werden. Dadurch stellen sie einen erheblichen Kostenfaktor dar. Die Frage, wie gut bzw. wie lange solche Gussteile halten, ist deshalb von erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung.
„Verständlicherweise glauben viele Anwender, dass die sogenannte Verschleißbeständigkeit eine triviale Werkstoffeigenschaft ist“, ergänzt Michael Sieger, Metallurge und Leiter der Qualitätsstelle bei Wolfensberger. Dies sei jedoch ein Irrtum. Tribologische Systeme hängen in oft sehr komplexer Weise nicht nur vom Werkstoff des Bauteils, sondern auch von den damit zu verarbeitenden Gütern, der Art der Beanspruchung sowie weiteren Faktoren wie z.B. Temperatur, pH-Wert und Korrosion ab. Eine „Verschleißfestigkeit“ an sich könne es daher nicht geben. Wegen der Komplexität der Vorgänge könne sich ein gegebener Werkstoff in einem Einsatzfall hervorragend bewähren und im nächsten kläglich versagen. Katalogwissen oder DIN-Normen helfen hier nur selten. Anwender seien daher gut beraten, wenn sie einen Lieferanten wählen, der auf diesem Gebiet über umfassende Erfahrung verfügt und seine Kunden dementsprechend beraten kann. Dazu gehört auch die Fähigkeit, eine breite Palette unterschiedlichster Gusswerkstoffe herstellen zu können. Anderenfalls bestehe für den Kunden das Risiko, statt einer idealen Lösung für seinen Anwendungsfall eine solche angeboten zu bekommen, die der betreffende Lieferant zwar herstellen kann, die jedoch bei weitem nicht optimal abgestimmt ist.