Meine zweite Studienarbeit "Konstruktion und Inbetriebnahme einer Tauchbeschichtungsanlage"

Diese Studienarbeit führte ich am Lehrstuhl für Fertigungstechnologie (LFT) durch. 

Eine kurze Einführung:

Die Erzeugung keramikartiger Verschleiß- und Korrosionsschutzschichten durch eine Laserpyrolyse von Polysilazan stellt ein neuartiges Beschichtungsverfahren dar, welches z.B. im Flugzeugbau zur Anwendung kommen könnte. Durch die Verwendung geeigneter Laserstrahlanlagen ist es möglich, die durch die Tauchanlage aufgebrachte Precursorschicht lokal zu erwärmen und damit eine Pyrolysereaktion in Gang zu setzen, ohne daß es zu einer thermischen Schädigung des Basismaterials kommt. Daher lassen sich auch temperaturempfindliche Materialien wie z.B. Faserverbundwerkstoffe (Kohlefaser usw.) auf diese Weise beschichten. Untersuchungen an unterschiedlich dicken Polysilazanschichten haben gezeigt, daß das Ergebnis der Laserpyrolyse (Härte und Haftfestigkeit der Schicht) entscheidend von der Schichtdicke abhängt. Eine definierte und reproduzierbare Schichtaufbringung mittels Tauchlackierverfahren ist daher absolute Vorraussetzung für den Erfolg der Laserpyrolyse.

Im Rahmen dieser Studienarbeit wurde daher von mir eine Tauchbeschichtungsanlage für unterschiedliche Probengeometrien konstruiert und in Betrieb genommen. Die Beschichtungsanlage wurde zuerst komplett in einem 3D-CAD-System modelliert, um mögliche Probleme von vornherein zu erkennen. Die Anlage ist so konzipiert, daß Proben mit einem Maximaldurchmesser von ca. 200 mm und einer Maximalmasse von 5 kg beschichtet werden können.

Die Ansteuerung des Antriebs erfolgt über einen PC, das Steuerungsprogramm wurde ebenfalls von mir entwickelt. Mit dem Programm ist ein sehr flexibler, automatischer Beschichtungsvorgang möglich.