EHLA: Extreme High-Speed Laser Cladding for Rapid Coating
Extreme High-Speed Laser Application (EHLA): processing speeds up to 500 m/min, 25-300 µm layer thickness, hard chrome replacement, and minimal heat affected zones.
EHLA melts powder particles in flight before they reach the melt pool. Reaching speeds up to 500 m/min, it applies metallurgically bonded layers down to 25 µm with sub-10 µm HAZ.
- Prozessgeschwindigkeiten bis zu 500 m/min (Faktor 100 bis 250 schneller als Standard-DED).
- Dünnste porenfreie Schichten von 25 bis 250 µm mit perfekter metallurgischer Anbindung.
- Der führende industrielle Ersatz für toxisches Hartverchromen (Chrom-VI) bei Hydraulikzylindern.
- Wärmeeinflusszone von nur 5 bis 20 µm schützt wärmeempfindliche Grundwerkstoffe vor Härteverlust.
Technical Specifications & Comparison Matrix
ISO/ASTM 52900| Kriterium | EHLA Hochgeschwindigkeit | Klassisches Laser-DED | Hartverchromen (Galvanik) |
|---|---|---|---|
| Geschwindigkeit | 50 - 500 m/min | 0.5 - 2.5 m/min | Langsam (Badstunden) |
| Bindung zum Substrat | Metallurgisch (diffusionsverschweißt) | Metallurgisch | Rein adhäsiv (Abplatzgefahr) |
| Schichtstärke | 25 - 300 µm | 500 - 3.000 µm | 10 - 50 µm |
| Thermische Belastung | Extrem gering (kalter Kern) | Mittel bis hoch | Keine (Raumtemperatur) |
| Umwelt & REACH | Trocken, umweltfreundlich | Trocken, umweltfreundlich | Chrom-VI hochtoxisch (REACH) |
Physical Principle: In-Flight Powder Melting
Beim konventionellen DED wird die Energie hauptsächlich zur Erzeugung eines tiefen Schmelzbads im Substrat genutzt; das Pulver kühlt die Schmelze ab. Bei EHLA fokussiert der Laser oberhalb der Oberfläche. Die feinen Partikel absorbieren die Photonenenergie im freien Flug und schmelzen vollständig auf, bevor sie die Oberfläche berühren. Das Bauteil benötigt nur noch eine ultrakurze Kontaktzeit zur metallurgischen Anbindung.
Hexavalent Chrome Replacement in Hydraulic Cylinders
Aufgrund strenger REACH-Vorschriften steht das galvanische Verchromen vor dem Aus. EHLA trägt korrosions- und verschleißfeste Schichten aus Inconel 625 oder Eisen-Chrom-Legierungen auf Hydraulikkolben auf. Im Salzsprühtest übertreffen EHLA-Beschichtungen galvanische Chromschichten bei Weitem (über 1.000 Stunden ohne Rotrost).
Brake Disc Coating to Meet Euro 7 Standards
Zur Erfüllung der Euro-7-Feinstaubnormen beschichten Automobilhersteller Grauguss-Bremsscheiben mittels EHLA mit einer zweilagigen Hartstoffschicht (Edelstahl-Pufferlage plus Wolframkarbid-Decklage). Dies reduziert den Bremsabrieb um mehr als 60 % und verhindert Korrosion bei Elektrofahrzeugen.
Frequently Asked Questions (FAQ)
Welche Maschinenkinematik wird für EHLA benötigt?
Kann EHLA auch für 3D-Geometrien genutzt werden?
Welche Pulverqualität verlangt EHLA?
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