Bild

Lasertechnik Schmiedewerkzeuge müssen viel aushalten: Sie müssen hart sein, damit ihre Oberfläche nicht zu stark abgenutzt wird, und große Temperaturschwankungen und die knallenden Schmiedeschläge überstehen. Je härter ein Material jedoch ist, desto spröder wird es auch – und desto schlechter halten die Werkzeuge der Schlagbelastung stand. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen, haben nun eine Alternative entwickelt. Hier verwendet man einen weniger harten Werkstoff, der mit der Schlagbelastung gut umgehen kann.

Die oberste Schicht des Materials wird mit einem Laser geschmolzen und ein Pulver in die Schmelze eingebracht, über das die Eigenschaften des Stoffes chemisch verändert werden. Im oberen Millimeter wird somit eine sehr große Härte erreicht.Der Vorteil: Da sich die Eigenschaften der äußeren Schicht nicht abrupt ändern wie bei einer aufgedampften Schicht, sondern die Härte langsam zunimmt – man spricht hier auch von einem Härtegradienten – umgeht man den Eierschaleneffekt. Zudem wirken die Partikel wie Schleifpapier und verhindern, dass Material vom Werkzeug abgetragen wird.