1. Wachsende Nachfrage nach langlebigen Verschleißteilen

Industrie- und Eisenbahnanlagen, die unter abrasiven Bedingungen betrieben werden, sind häufig auf relativ kleine Komponenten angewiesen, die unverhältnismäßig starkem Verschleiß ausgesetzt sind. Sobald diese Komponenten ihre ursprüngliche Geometrie verlieren, kann sich die Auswirkung über das verschlissene Teil hinaus erstrecken und den Wartungsaufwand für die umliegende Baugruppe erhöhen.

Eine aktuelle Anforderung aus dem vietnamesischen Markt verdeutlichte diese Herausforderung. Die angeforderte obere Platte sollte die strukturellen Vorteile einer Stahlkomponente beibehalten und gleichzeitig einen deutlich stärkeren Verschleißschutz für ihre kritischen unteren Arbeitsflächen bieten.

Anstatt auf eine herkömmliche reine Stahlkonstruktion zu setzen, erforderte das Projekt eine kombinierte Stahl- und Wolframkarbidlösung.

2. Die technische Herausforderung: Festigkeit und Verschleißfestigkeit in einer Komponente

Die Herausforderung bestand nicht einfach darin, eine härtere Platte herzustellen.

Eine Komponente, die vollständig aus einem sehr harten Material besteht, kann andere Schwierigkeiten in Bezug auf Zähigkeit, Bearbeitung, Herstellungskosten und strukturelle Leistung mit sich bringen. Gleichzeitig kann eine gewöhnliche Stahlkomponente ausreichende Festigkeit bieten, aber übermäßigen Verschleiß in den Hauptkontaktbereichen erfahren.

Für die Anwendung in Vietnam musste das Design daher diese beiden Funktionen trennen:

der Hauptkörper würde strukturelle Festigkeit bieten, während die kritischen Oberflächen einen dedizierten Verschleißschutz erhalten würden.

Diese Anforderung führte zur Entwicklung der Plattenoberseite mit Wolframkarbidbeschichtung.

3. Kingrail Fertigungslösung

Kingrail wählte 16Mn-Stahl als Basismaterial und fertigte den Hauptkörper durch Schmieden, gefolgt von Präzisionsbearbeitung.

Nachdem die erforderliche Stahlgeometrie erreicht war, wurden Wolframkarbidblöcke durch einen kontrollierten Lötprozess auf den unteren Verschleißbereich aufgebracht.

Ein wichtiges Merkmal des Designs ist, dass der Karbidschutz nicht auf eine einzige Bodenfläche beschränkt ist. Stattdessen sind fünf Oberflächen im unteren Bereich mit gelöteten Wolframkarbidblöcken geschützt.

Diese Anordnung bietet Verschleißschutz in mehreren Kontaktrichtungen und reduziert die direkte Exposition des darunter liegenden Stahls in kritischen Bereichen.

Der Fertigungsprozess kombiniert mehrere Fähigkeiten:

• Schmieden der 16Mn-Basiskomponente
• Präzisionsbearbeitung nach der erforderlichen Geometrie
• Vorbereitung der Karbidinstallationsflächen
• Positionierung von Wolframkarbidblöcken
• Kontrolliertes Löten
• Endgültige Maß- und Montageinspektion

Die Fähigkeit von Kingrail sowohl im Schmieden als auch im Gießen ermöglicht auch die Bewertung von Fertigungsrouten für ähnliche kundenspezifische Verschleißteile nach Geometrie, Material, Menge und Anwendung, anstatt auf eine einzige Produktionsmethode beschränkt zu sein.

4. Praktischer Wert für die Anwendung in Vietnam

Das resultierende Design kombiniert zwei verschiedene Materialeigenschaften in einer Komponente.

Der geschmiedete 16Mn-Körper bietet die strukturelle Grundlage für die Installation und Lastübertragung, während die Wolframkarbidblöcke in den Bereichen konzentriert sind, in denen die Verschleißfestigkeit am wichtigsten ist.

Für den Kunden bietet dieser Ansatz mehrere praktische Vorteile:

• Kritische Verschleißflächen erhalten einen dedizierten Karbidschutz
• Die Hauptkomponente behält die Zähigkeit einer Stahlstruktur
• Fünf-Flächen-Schutz behandelt Verschleiß aus mehr als einer Richtung
• Die Komponente kann nach den ursprünglichen Maßanforderungen des Kunden gefertigt werden
• Verschlissene oder spezialisierte Komponenten können aus projektspezifischen Zeichnungen reproduziert werden

Anstatt einfach die Härte der gesamten Komponente zu erhöhen, werden bei diesem Design unterschiedliche Materialien entsprechend ihrer tatsächlichen Funktion eingesetzt.

5. Unterstützung von kundenspezifischen verschleißfesten Komponentenprojekten

Das Vietnam-Projekt demonstriert eine wachsende Nachfrage nach anwendungsspezifischen Verschleißteilen, die traditionelle Stahlfertigung mit lokalisiertem Hartmaterialschutz kombinieren.

Kingrail entwickelt weiterhin kundenspezifische geschmiedete, gegossene und bearbeitete Komponenten nach Kundenzeichnungen. Für Komponenten, die starker Abnutzung ausgesetzt sind, können Wolframkarbidblöcke und andere verschleißfeste Lösungen entsprechend den tatsächlichen Arbeitsflächen und Betriebsbedingungen bewertet werden.

Durch die Kombination von Materialauswahl, Schmieden, Bearbeiten und Löten innerhalb einer Fertigungslösung kann Kingrail Kunden unterstützen, die praktische Alternativen zu herkömmlichen Stahlverschleißteilen suchen und gleichzeitig die erforderlichen strukturellen und maßlichen Eigenschaften beibehalten.