Die Bergbauindustrie benötigt heute mehr denn je kosteneffiziente Lösungen, um die langfristigen Herausforderungen zu meistern, die sich durch raue Umgebungen, steigende Kosten und zunehmende Umweltbelastungen ergeben.

Bergbau-Geländeausrüstungen und -Fahrzeuge müssen mit extremen Temperaturen und rauen Betriebsbedingungen wie Wasser und Staub zurechtkommen, ebenso wie mit schweren Arbeitszyklen und Vibrationen, die die Maschinen an ihre Grenzen bringen. Korrosion, Beschädigung und Ausfall von Bauteilen sind unvermeidlich und führen zu Ineffizienz und möglicherweise zum Ausfall von einsatzkritischen Geräten wie Motoren, Antrieben und Hydraulikanlagen.

Da Ausfallzeiten und Produktivität auf dem Spiel stehen, häufen sich die Probleme bei der Wartung.

Selektive Beschichtung v Tankbeschichtung

Die Galvanotechnik wird in allen Sektoren in großem Umfang eingesetzt, hat aber im Bergbau, wo raue Betriebsbedingungen die Norm sind, einen besonderen Stellenwert.

Die gängigste Galvanisierungsmethode ist die Tankgalvanisierung, bei der die Bauteile in ein Bad mit der gewünschten Lösung getaucht werden. Der Nachteil ist, dass die Komponenten aus den Geräten ausgebaut, zum Lieferanten transportiert, entsprechend maskiert und dann neu verpackt und zurückgeschickt werden müssen, was zusätzliche Kosten und Zeit verursacht. Im Gegensatz dazu ist die selektive Beschichtung genau das – sie ermöglicht es dem Benutzer, eine Lösung auf einen bestimmten Bereich mit Hilfe eines handgeführten Werkzeugs, allgemein bekannt als Pinsel, aufzutragen. Die Ausrüstung ist minimal und die Reparaturen können dank eines leichten Aggregats und einer portabeln Ausrüstung vor Ort, in einer Werkstatt oder sogar mit dem Bauteil an Ort und Stelle durchgeführt werden.

Selektive Beschichtungen sind einfach, schnell und bequem, buchstäblich mit einem Pinselstrich. Die Abscheidung der Platten erfolgt nicht nur 30 bis 60 Mal schneller als bei der Tankbeschichtung, sondern auch bei Raumtemperatur, so dass es nicht zu Verformungen oder Spannungen kommen kann.

Eine typische Fallstudie.

Die selektive Beschichtung ist ein bewährtes Verfahren im Bergbau und wird in diesem Sektor für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Obwohl es eine Reihe von Verfahren gibt, werden bei allen eine Reihe von Legierungen – darunter Kupfer, Nickel, Nickel-Wolfram und Kobalt – verwendet, um Bauteile zu reparieren und sie wieder auf die ursprünglichen OEM-Maße und -Standards zu bringen.

Ein typischer Fall betraf einen international angesehenen Hersteller von Großgeräten für den Tagebau. Sie entdeckten, dass 35 % aller Zylinderkopfausfälle auf Fretting zurückzuführen waren, und suchten nach einer kostengünstigen Alternative zum Austausch der Zylinderköpfe. Nach ersten Versuchen wurden zwei Verfahren für eine genauere Untersuchung ausgewählt – Schweißen und selektives Bürstenbeschichten. Beide wurden anhand von Kriterien wie Kosten, Zeit und der Gesamtqualität der Beschichtung bewertet.

Die Ergebnisse zeigten, dass das Schweißen zwar eine kostengünstige Lösung darstellte, die Abscheidungenen jedoch von unzureichender Qualität für die Anwendung waren und zudem eine potenziell schädliche Wärmeverformung aufwiesen – eine unvermeidliche Folge des Verfahrens. Im Vergleich dazu lieferte die Bürstenbeschichtung, bei der Nickel zur Wiederherstellung der Abmessungen und zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit verwendet wird, eine dauerhafte und qualitativ hochwertige Beschichtung ohne das Risiko einer Wärmeverformung. Außerdem war es 16 % schneller in der Anwendung und nur geringfügig teurer.

Aus diesen Gründen wurde das SIFCO-Verfahren® als bevorzugte Methode für die Bergung von Zylinderköpfen gewählt, die wesentliche Vorteile wie einen geringeren Materialeinsatz, weniger Abfall und einen niedrigeren Energieverbrauch bietet. Verglichen mit den Kosten für Neu- oder Ersatzteile führte dies zu jährlichen Einsparungen von etwa 95.000 Dollar.

Hochwertig, nachhaltig, in situ…

Der Bergbausektor stand schon immer vor großen Herausforderungen, was den Verschleiß der Komponenten und die Minimierung der Betriebskosten angeht. Nun wird auch der Sektor zunehmend daraufhin überprüft, ob er seine Auswirkungen auf die Umwelt sowohl kurz- als auch langfristig reduzieren kann. Durch die schnelle und effektive Wiederherstellung von Originalbauteilen nach höchsten Standards an Ort und Stelle kann die selektive Beschichtung Bergbauunternehmen dabei helfen, einen weiteren wichtigen Schritt in Richtung eines kontinuierlichen, kosteneffizienten und nachhaltigen Betriebs zu machen.