Shot Peening von Getriebeteilen
Strahlend zu höherer Teilequalität

Höhere Festigkeit, weniger Verschleiß und längere Lebensdauer bei gleichzeitig reduziertem Gewicht - Vorteile, mit denen das Shot Peening in der Automobilindustrie punktet.

Um die Oberflächen von Getriebeteilen zu verdichten, arbeitet Peugeot PSA im französischen Valenciennes mit einer Shot Peening Anlage von Rösler. Bei diesem Verfahren, auch Kugel- oder Verdichtungsstrahlen genannt, wird die Werkstückoberfläche mit kugelförmigem Strahlmittel bearbeitet. Jede Kugel hinterlässt in der Oberfläche kleine Kalotten (gekrümmte Fläche eines Kugelabschnitts), unter denen ein Bereich kaltverformten Materials mit einer hohen Druckspannung erzeugt wird. In den Bauteilrandzonen verursachen überlappende Kalotten eine gleichmäßig hohe Druckeigenspannung, die verschiedene Vorteile bietet. Dazu zählen unter anderem die nachweislich stark reduzierte Gefahr einer Rissentstehung oder -ausbreitung, ein erhöhter Widerstand gegen Werkstoffermüdung, Korrosionsermüdung, Spannungsrisskorrosion und wasserstoffinduzierte Korrosion. Durch die erhöhte Festigkeit kann außerdem das Materialgewicht reduziert werden.

Die bei Peugeot eingesetzte Anlage verfügt über eine Rotationswand mit Pneumatikdichtung und Sicherheits-Lichtschranke. Dieses Konzept ermöglicht extrem kurze Handlingzeiten, da auf einer Seite der Arbeitskammer oberflächenverdichtet werden kann, während auf der anderen Seite manuell be- und entladen wird. Mit 120 Teilen pro Stunde ist der Durchsatz entsprechend hoch. Um bei einer Strahlzeit zwischen 15 bis 25 Sekunden ein optimales Ergebnis zu erzielen, ist das Shot Peening System mit vier horizontal und vertikal verfahrbaren Strahldüsen ausgestattet, die das Strahlmittel (13 kg/min) mit einer Intensität von 0,25 - 0,30 mm A auf das rotierende Bauteil "schießen". Durch die allseitige Bearbeitung mit einer Überdeckung von 200 Prozent ist gewährleistet, dass die unterschiedlichen Getriebeteile prozesssicher und reproduzierbar bearbeitet werden. Für einen gleichmäßigen und unterbrechungsfreien Strahlbetrieb sorgt der Doppeldruckkessel der Anlage. Eine Sonde im unteren Kessel meldet das Unterschreiten einer Mindestfüllstandshöhe, wodurch Strahlmittel aus dem oberen Druckkessel automatisch nachfließt. Dieser wiederum wird aus dem Speicherbehälter der Strahlmittelaufbereitung nachgefüllt.

Das komplette Anlagenkonzept einschließlich der Filtereinheit ist nach den gängigen Richtlinien in ATEXAusführung ausgelegt. Die Anlagensteuerung erfolgt über eine S7 mit OP 270 zur Prozessvisualisierung. Um Wartungsarbeiten schnell und einfach durchführen zu können, gehören zur Serienausstattung der Shot Peening Anlagen auch eine Wartungsleiter und -plattform.