Das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen — auch HVOF-Beschichtung (High Velocity Oxy Fuel) genannt — gehört zu den modernsten Verfahren zur Oberflächenveredelung von Extrusionsschnecken. Durch extrem hohe Partikelgeschwindigkeiten entstehen besonders dichte, verschleißfeste und haftstarke Beschichtungen, die speziell für höchste Belastungen in der Kunststoff- und Kautschukverarbeitung entwickelt wurden.
Beim HVOF-Verfahren werden pulverförmige Beschichtungswerkstoffe mittels Sauerstoff-Brennstoff-Flamme auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt und auf die Oberfläche der Schnecke aufgetragen. Dadurch entsteht eine sehr dichte und nahezu porenfreie Schutzschicht mit hervorragender Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit.
Vorteile der HVOF-Beschichtung
- Extrem hohe Verschleiß- und Abrasionsbeständigkeit
- Sehr dichte und porenarme Beschichtungen
- Hervorragende Haftfestigkeit auf dem Grundwerkstoff
- Sehr geringe Oxidation der Beschichtung
- Hohe Korrosionsbeständigkeit
- Geringer Reibungskoeffizient
- Lange Standzeiten auch bei hochabrasiven Compounds
- Sehr gute Temperaturbeständigkeit
- Präzise und maßhaltige Beschichtung möglich
Durch die hohe Dichte der HVOF-Schichten werden Materialangriffe und abrasive Belastungen deutlich reduziert. Gleichzeitig verbessert sich die Prozessstabilität bei anspruchsvollen Extrusionsanwendungen.
Typische Beschichtungswerkstoffe
Für Extrusionsschnecken kommen beim Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen insbesondere folgende Werkstoffe zum Einsatz:
- Wolframkarbid (WC-Co / WC-CoCr)
- Chromkarbid (Cr₃C₂-NiCr)
- Nickelbasislegierungen
- Kobaltbasierte Hartlegierungen
- Sonderwerkstoffe für korrosive Anwendungen
Diese Werkstoffe kombinieren extreme Härte mit hoher Zähigkeit und ermöglichen eine optimale Anpassung an den jeweiligen Prozess und Werkstoff.
Technische Eigenschaften
Die HVOF-Technologie erzeugt Beschichtungen mit außergewöhnlich hoher Dichte und Haftfestigkeit.
Typische Eigenschaften:
- Schichthärte bis über 1.200 HV
- Sehr geringe Porosität
- Hohe Druckeigenspannung
- Hohe Haftzugfestigkeit
- Schichtdicken typischerweise 50–500 µm
- Sehr gute Oberflächenqualität nach Finishbearbeitung
- Temperaturbeständige Schutzschichten
Die Kombination aus Härte, Zähigkeit und geringer Porosität macht HVOF-Beschichtungen ideal für hochbeanspruchte Schneckenoberflächen.
Einsatzbereiche in der Kunststoff- und Kautschukverarbeitung
HVOF-beschichtete Extrusionsschnecken eignen sich besonders für:
- Glasfaserverstärkte Kunststoffe
- Hochgefüllte Compounds
- Recyclingmaterialien
- Technische Kunststoffe
- PVC-Extrusion
- Abrasive und korrosive Materialien
- Kautschuk- und Elastomerverarbeitung
Gerade bei abrasiven Füllstoffen wie Glasfasern, Mineralien oder Flammschutzadditiven verlängert die HVOF-Beschichtung die Lebensdauer der Schnecke erheblich.
Vorteile gegenüber konventionellen Oberflächen
Im Vergleich zu nitrierten oder hartverchromten Oberflächen bieten HVOF-Beschichtungen eine deutlich höhere Verschleißbeständigkeit und bessere Haftfestigkeit. Die extrem dichte Schichtstruktur reduziert Korrosion und Materialunterwanderung und sorgt für maximale Standzeiten auch unter extremen Prozessbedingungen.
Besonders in modernen Hochleistungs-Extrusionsanlagen ist das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen heute eine der effizientesten Lösungen für langlebige und hochbelastbare Extrusionsschnecken.