Das zentrale Problem bei der Anwendung des Strahlverfahrens auf Automobilbauteile besteht in der effektiven Steuerung des Strahlgrads, um eine Überbearbeitung zu vermeiden, die zu einer Verschlechterung der Bauteileigenschaften führt.
Beim Strahlen als Oberflächenbehandlungsverfahren werden metallische Strahlmittel mit hoher Geschwindigkeit auf Werkstückoberflächen geschleudert. Dadurch entsteht eine plastische Verformung der Oberfläche und eine verformungsverhärtete Randzone, wodurch Festigkeit und Härte des Bauteils erhöht werden. Dieses Verfahren findet breite Anwendung in der Automobilherstellung zur Verstärkung wechselbelasteter Teile: Schraubenfedern, Blattfedern, Zahnräder, Kipphebel, Torsionsstäbe, Getriebekomponenten, Lager, Nockenwellen, Kurbelwellen und Pleuelstangen. Das Strahlen verbessert maßgeblich die Ermüdungsfestigkeit und Lebensdauer dieser Teile und senkt gleichzeitig Herstellungskosten und Energieverbrauch.
Der Strahlgrad muss jedoch streng überwacht werden, um eine Überstrahlung auszuschließen. Zu intensives Strahlen erzeugt eine übermäßig raue Werkstückoberfläche, beeinträchtigt Maßgenauigkeit und Passverhalten und kann sogar Oberflächenschäden verursachen, wodurch die Gesamteigenschaften des Bauteils sinken. Zusätzlich müssen Tiefe und Härte der strahlverhärteten Schicht exakt an die Einsatzbedingungen und Anforderungen des jeweiligen Bauteils angepasst werden. Dadurch wird eine ausreichende Festigkeit und Langlebigkeit im Betrieb sichergestellt und unnötige Kostensteigerungen vermieden.
Folgende Maßnahmen werden zur Lösung der genannten Probleme empfohlen:
Exakte Regelung des Strahlgrads, um eine wirksame Oberflächenverstärkung ohne Überbearbeitung zu erreichen und die erforderliche Maßgenauigkeit sowie mechanische Eigenschaften zu erhalten.
Optimierung der Strahlprozessparameter: Korngröße des Strahlmittels, Auswurfgeschwindigkeit und Strahldauer zur Erzielung optimaler Verfestigungseffekte.
Regelmäßige Prüfung und Kalibrierung der Strahlanlage zur Gewährleistung gleichbleibender Gerätegenauigkeit und zur Minimierung menschlicher Bedienfehler.
Fachschulungen für Bediener zur Vertiefung ihrer Fachkenntnisse und Bedienfertigkeiten, um eine standardisierte, normgerechte Strahlbehandlung durchzusetzen.
Durch Umsetzung dieser Maßnahmen lassen sich bestehende Probleme bei der Strahlbehandlung von Automobilteilen wirksam beseitigen und die Leistungsmerkmale sowie Zuverlässigkeit der Automobilbauteile weiter verbessern.
