(19)
(11) EP 1 598 444 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
15.11.2006  Patentblatt  2006/46

(21) Anmeldenummer: 04010845.8

(22) Anmeldetag:  06.05.2004
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
C23C 22/82(2006.01)
B24C 1/00(2006.01)
C23F 13/00(2006.01)
F01D 5/28(2006.01)
B24C 1/10(2006.01)

(54)

Verfahren zum Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit einer durch Druck in ihrer elektrischen Leitfähigkeit veränderbaren Beschichtung eines Maschinenbauteils durch Trockeneisstrahlen

Process to adjust the electric conductivity of a coating on a machine component by dry ice blasting, the electric conductivity being variable by pressure

Procédé d'ajustement par projection de carboglace de la conductivité électrique d'un revêtement d'un composant d'une machine, cette conductivité électrique étant variable avec la pression


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
23.11.2005  Patentblatt  2005/47

(73) Patentinhaber: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Reiche, Ralph
    13465 Berlin (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 1 317 995
DE-A- 10 111 235
WO-A-03/078105
US-A- 5 260 099
   
  • SPUR G ET AL: "DRY-ICE BLASTING FOR CLEANING: PROCESS, OPTIMIZATION AND APPLICATION" WEAR, LAUSANNE, CH, Bd. 233-235, Dezember 1999 (1999-12), Seiten 402-411, XP001077862
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Partikelstrahls aus Trockeneispartkeln zum Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit einer durch Druck in ihrer elektrischen Leitfähigkeit veränderbaren Beschichtung eines Maschinenbauteils, in welchem der Partikelstrahl über die Oberfläche der Beschichtung geführt wird. Derartige Verfahren Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit werden auch Leitfähigkeitsstrahlverfahren genannt. Sie kommen insbesondere zum Einstellen der Leitfähigkeit von Turbinenbauteilen, insbesondere von Gasturbinenbauteilen, zur Anwendung.

[0002] Eine Gasturbine umfasst im einfachsten Fall einen Verdichter, eine Brennkammer sowie eine Turbine. Im Verdichter erfolgt ein Verdichten von angesaugter Luft, welcher anschließend ein Brennstoff beigemischt wird. In der Brennkammer erfolgt dann eine Verbrennung des Gemisches, wobei die Verbrennungsabgase der Turbine zugeführt werden, von der den Verbrennungsabgasen Energie entzogen und in mechanische Energie umgesetzt wird. Der Verdichter wird in der Regel von der Turbine angetrieben und umfasst eine Vielzahl von Verdichterschaufeln.

[0003] Beim Verdichten der Luft im Verdichter fällt Wasser aus, das in Verbindung mit anderen in der Luft enthaltenen Elementen ein Elektrolyt bilden kann, welches zu Korrosion und Erosion an den Verdichterschaufeln führen kann. Um die Korrosion und Erosion zu verhindern, können Verdichterschaufeln mit Beschichtungen versehen werden. Eine derartige Beschichtung besteht beispielsweise aus einer Grundbeschichtung und einer Deckbeschichtung. Als Grundbeschichtung kommt insbesondere eine Beschichtung in Frage, die einen anorganischen Binder aus Chrom-Phosphatverbindungen umfasst und bspw. sphärische Aluminiumteilchen enthält. Derartige Beschichtungen sind in EP 0 142 418 B1 oder in EP 0 905 279 A1 offenbart. Als Deckbeschichtung können beispielsweise Chrom-Phosphatverbindungen auf wässriger Basis mit inerten Füllstoffen und Farbpigmentierungen zur Anwendung kommen.

[0004] Die Schutzwirkung der Beschichtung besteht darin, dass das in der Grundbeschichtung eingebettete Aluminium zusammen mit dem (edleren) Metall der Turbinenschaufel eine galvanische Zelle bildet, in welcher das Aluminium die Anode, die sog. Opferanode, bildet, so dass die Oxidation bzw. die Korrosion im Aluminium stattfindet und nicht am Metall der Turbinenschaufel. Dazu muss die galvanische Zelle jedoch einen geschlossenen Stromkreis aufweisen. In der aufgesprühten Grundbeschichtung sind die sphärischen Aluminiumteilchen jedoch nach dem Aushärten durch die ausgehärteten Chrom-Phosphatverbindungen voneinander und vom Basismaterial der Turbinenschaufel isoliert. Dem Aushärten der Grundbeschichtung muss daher ein Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit der Grundbeschichtung folgen.

[0005] Das Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit der Grundbeschichtung erfolgt heutzutage in der Regel mittels eines Strahlprozesses, in der Partikel, bspw. Korund, auf die Grundbeschichtung geblasen werden. Die auftreffenden Partikel sorgen dabei dafür, dass die Chrom-Phosphatverbindungen aufbrechen und die Aluminiumpartikel verdichtet werden. Gleichzeitig folgt in der Regel auch eine Verformung der Aluminiumpartikel. Diese Prozesse führen dazu, dass die Aluminiumpartikel sowohl untereinander als auch mit dem Basismaterial der Turbinenschaufel in Kontakt kommen und so beim Vorliegen eines Elektrolyts einen geschlossenen Stromkreis herstellen.

[0006] Das Beeinflussen von Beschichtungen mittels Partikelstrahlen ist im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise ist in der US 3,676,963 ein Verfahren zum Entfernen unerwünschter Bereiche von thermoplastischen oder elastischen Materialien mittels eines Eisstrahls, d.h. eines Strahls mit Eispartikeln, beschrieben. Eine entsprechende Anwendung, in der statt Eispartikel Trockeneispartikel, also Partikel aus festem CO2, Verwendung finden, offenbart die US 3,702,519. Der Abtrag der unerwünschten Bereiche geschieht durch ein Unterkühlen und damit Verspröden der Kunststoffbereiche durch die kalten CO2-Partikel. Die versprödeten Bereiche werden dann durch weitere Partikel abgetragen.

[0007] Die DE-A-205 87 66 zeigt ein Reinigungsverfahren für metallische, radioaktiv verseuchte Oberflächen von Niederschlägen mittels eines Eisstrahles. Für leicht lösliche Niederschläge auf der Oberfläche wird auch eine Verwendung von Trockeneis vorgeschlagen.

[0008] Die DE-C-196 36 305 zeigt ein Verfahren zum Beseitigen von Beschichtungen und Belägen von einer empfindlichen Unterlage. Es geht um Beläge wie Ruß, Moos, Schadstoffablagerungen und hochviskose, nicht schlagfeste oder schlagzähe Beschichtungen von Untergründen wie Holz, Kunststoffschäumen oder Sandstein. Mittels eines Trockeneis-Strahlverfahrens ist ein schonendes Entfernen der Beläge oder Beschichtungen von den empfindlichen Unterlagen möglich.

[0009] Vergleichbare Anwendungen des Trockeneis-Strahlens, etwa zum Entfernen von Silikondichtungen oder Lacken z.B. von Kunststoffformteilen oder anderen, formkritischen Grundkörpern sind in den folgenden Artikeln beschrieben: "Trockeneis-Strahlreinigen", A. Buinger, Kunststoffe 86 (1996) 1, Seite 58; "CO2 blast cleaning" Ken Lay, Rubber Technology International 1996, Seiten 268 bis 270; "Reinigen mit Trockeneisstrahlen in der Austauschmotorenfertigung", Eckardt Uhlmann, Bernhard Axmann, Felix Elbing, VDI-Z 140 (1998) 9, Seiten 70 bis 72; "Dry-ice blasting for cleaning: Process, optimization and application", G. Spur, E. Uhlmann, F. Elbing, Wear 233 bis 235 (1999), Seiten 402 bis 411; "Stoßkraftmessung beim Strahlen mit CO2-Pallets", Eckardt Uhlmann, Bernhard Axmann, Felix Elbing, ZWF 93 (1998) 6, Seiten 240 bis 243.

[0010] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Leitfähigkeitsstrahlen einer Beschichtung eines Maschinenbauteils, insbesondere eines Turbinenbauteils, zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird durch die Verwendung eines Partikelstrahls aus Trockeneispartikeln zum Leitfähigkeitsstrahlen nach Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche 2 bis 10 enthalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

[0011] Im erfindungsgemäßen Verfahren zum Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit einer durch Druck in ihrer elektrischen Leitfähigkeit veränderbaren Beschichtung eines Maschinenbauteils, insbesondere eines Turbinenbauteils, etwa einer Turbinenschaufel, wird ein Partikelstrahl über die Oberfläche der Beschichtung geführt, um Druck auf die Beschichtung auszuüben. Erfindungsgemäß findet dazu ein Partikelstrahl mit Trockeneispartikeln, d.h. ein Trockeneisstrahl, Verwendung. Das Einstellen der Leitfähigkeit kann dabei insbesondere zum Erhöhen der Leitfähigkeit dienen.

[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere auch zur Durchführung an komplett mit Turbinenschaufeln bestückten Rotoren von Turbinen. Aufgrund des Wegfalls der Demontage der Läufer lassen sich die Stillstandzeiten im Revisionsfall verkürzen.

[0013] Das Verwenden von Trockeneisstrahlen bietet im Vergleich zum Verwenden von Sandstrahlen nach Stand der Technik u.a. folgende Vorteile:

[0014] Wenn Sandstrahlen, beispielsweise mit Korund als Partikeln, zum Leitfähigkeitsstrahlen der Turbinenschaufeln Verwendung finden, so müssen benachbarte Baugruppen vor dem abrasiven Strahlmedium, d.h. den Korundkörnern, beispielsweise mittels Klebefolien oder anderen Mitteln, wie etwa Blechen geschützt werden. Das Trockeneisstrahlen schädigt dagegen weder das Schaufelsubstrat noch andere metallische Oberflächen oder Baugruppen, so dass im Gegensatz zur Verwendung von Sandstrahlen keine Schutzmaßnahmen zum Schützen benachbarter Baugruppen nötig sind.

[0015] Zudem reinigt die Trockeneisbehandlung die Oberfläche, da möglicherweise vorhandene Verschmutzungen durch Fette, Öle und lose anhaftende Schichtbereiche sicher entfernt werden. Das Trockeneins selbst verursacht als Strahlenmittel keine störenden Rückstände, so dass ein Reinigungsprozess nach dem Strahlen nicht nötig ist. Im Unterschied dazu müssen beim Leitfähigkeitsstrahlen mittels Sandstrahlen störende Strahlenmittelrückstände von den bestrahlten Maschinenbauteilen entfernt werden, was ein aufwendiges Waschen, Wischen oder Abblasen erfordert.

[0016] Die nach Abschluss des Leitfähigkeitsstrahlens vorliegende Leitfähigkeit der Beschichtung, mit anderen Worten der Widerstand der Beschichtung nach dem Leitfähigkeitsstrahlen, lässt sich durch Variation der verwendeten Strahlparameter festlegen. Die Strahlparameter beim Trockeneisstrahlen sind im erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise so gewählt, dass kein abrasiver Abtrag der Beschichtung erfolgt, so dass die Beschichtungsdicke durch das Leitfähigkeitsstrahlen nicht verändert wird.

[0017] Weiterhin können die Strahlparameter beim Leitfähigkeitsstrahlen derart gewählt sein, dass der Widerstand der Beschichtung zwischen zwei Messsonden, die einen Abstand von 30 mm voneinander aufweisen, nach dem Leitfähigkeitsstrahlen nicht mehr als 250 Ohm, bspw. 50 Ohm oder weniger, insbesondere nicht mehr als 15 Ohm beträgt.

[0018] Als Strahlparameter eignen sich insbesondere der Strahldruck und/oder der Strahlabstand von der zu bestrahlenden Oberfläche der Beschichtung und/oder die Strahldauer, mit der die Oberfläche bestrahlt wird. Die geeigneten Parameterwerte hängen dabei von der Art der zur Bestrahlung verwendeten Düse ab. Der Strahldruck kann insbesondere etwa im Bereich von 300 bis 1200 kPa (3 bis 12 bar), der Strahlabstand von der zu bestrahlenden Oberfläche etwa im Bereich von 10 bis 80 mm und die Strahldauer, mit der ein bestimmter Oberflächenabschnitt bestrahlt wird, etwa im Bereich von 2,5 bis 80 Sekunden liegen. Je nach Art der verwendeten Düse können diese Parameter jedoch auch über- oder unterschritten werden.

[0019] Geeignete Parameterwerte sind bei Verwendung einer Laval-Strahldüse beispielsweise: Strahldrücke im Bereich von 300 bis 400 kPa (3 bis 4 bar), insbesondere 350 kPa (3,5 bar); ein Strahlabstand von der zu bestrahlenden Oberfläche im Bereich von 40 bis 80 mm, insbesondere von 55 bis 70 mm; sowie eine Strahldauer, mit der ein bestimmter Oberflächenabschnitt bestrahlt wird, im Bereich von 50 bis 80 Sekunden, insbesondere von 60 bis 70 Sekunden. Mit den genanten Parameterwerten lässt sich insbesondere ein Leitfähigkeitsstrahlen realisieren, nach dessen Abschluss die Beschichtung eine Leitfähigkeit von nicht mehr als 25 Ohm und insbesondere nicht mehr als 15 Ohm aufweist, und bei dem kein abrasiver Abtrag der Beschichtung erfolgt.

[0020] Vorzugsweise werden im erfindungsgemäßen Verfahren kälteempfindliche Teile des Maschinenbauteils vor dem Führen des Partikelstrahls über die Oberfläche der Beschichtung mit einem Schutz gegen die thermische Einwirkung des Trockeneis geschützt. Insbesondere gummiartige Dichtungen können einen derartigen Schutz für geboten erscheinen lassen, um ein Verspröden der Dichtungen zu vermeiden.

[0021] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Leitfähigkeitsstrahlen einer Beschichtung eines Maschinenbauteils kann insbesondere in ein Verfahren zur Neu- oder Wiederbeschichtung von Turbinenbauteilen integriert sein. Ein derartiges Neu- oder Wiederbeschichtungsverfahren kann das Aufbringen einer Grundbeschichtung und einer Deckbeschichtung umfassen. Das Leitfähigkeitsstrahlen erfolgt dann an der Grundbeschichtung vor dem Aufbringen der Deckbeschichtung. Dabei ist es vorteilhaft, wenn vor dem Auftragen der Deckbeschichtung ein Trocknen der Oberfläche der Grundbeschichtung erfolgt. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass Wassereisrückstände auf der Oberfläche der Grundbeschichtung das Aufbringen der Deckbeschichtung beeinträchtigen. Wasserrückstände können dadurch entstehen, dass Trockeneisstrahlen der Grundbeschichtung das Bauteil abkühlt und daher Luftfeuchtigkeit an der Oberfläche kondensiert. Bei starker Unterkühlung kann sich daher Wassereis auf der Bauteiloberfläche bilden. Das Wasser bzw. das Wassereis trocknet jedoch ohne weitere Maßnahmen bereits bei Raumtemperatur ab, so dass das Trocknen im einfachsten Fall bereits durch eine gewisse Wartezeit realisiert werden kann.

[0022] Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere als Verfahren zum Leitfähigkeitsstrahlen von Beschichtungen auf Chromat/Phosphat-Basis mit dispersiv verteilten Metallpartikeln, bspw. Aluminiumpartikeln, wie sie etwa in EP 0 142 418 B1 oder in EP 0 905 279 A1 offenbart sind, ausgestaltet sein. Geeignete Metalle für die dispersiv verteilten Metallpartikel sind Metalle, die im Hinblick auf das Material des Maschinenbauteils als Opferanode Verwendung finden können und die sich bei einer Strahlbehandlung analog zum eingangs beschriebenen Verhalten der Aluminiumteilchen verdichten und verformen.

[0023] Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich für den Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Ausschnitt aus einer Turbinenschaufel als einem Maschinenbauteil während des Leitfähigkeitsstrahlens;

Fig. 2 zeigt den Ausschnitt aus Fig. 1 nach Fertigstellen der Gesamtbeschichtung.



[0024] In Figur 1 ist ein Ausschnitt aus einer Turbinenschaufel 1 während des Leitfähigkeitsstrahlens dargestellt. Die Turbinenschaufel besteht aus einem Schaufelkörper 3, welcher aus einem Grundmaterial hergestellt ist. Als Grundmaterial kommt beispielsweise 12 bis 16-prozentiger Chrom (Nickel)-Stahl in Frage.

[0025] Der Schaufelkörper 3 ist außerdem mit einer Grundbeschichtung 4 versehen, die beispielsweise mittels eines Spritzverfahrens auf das Basismaterial aufgebracht wird. Die Grundbeschichtung 4, die im Ausführungsbeispiel eine Gesamtdicke von 25 Mikrometern oder mehr besitzt, umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen anorganischen Binder aus ChromatPhosphat-Verbindungen und dispersiv verteilte Metallpartikel, bspw. sphärische Aluminiumteilchen als Pigment. Beschichtungen auf Chromat/Phosphat-Basis, die dispersiv verteilte Metallpartikel umfassen und sich als Grundbeschichtung eignen, sowie die Zusammensetzung derartiger Beschichtungen sind bspw. in EP 0 142 418 B1 offenbart. Die EP 0 905 279 A1 offenbart ähnliche Beschichtungen auf Chromat/Phosphat-Basis, die zudem ein Pigment umfassen können. Auf die in diesen Druckschriften beschriebenen Beschichtungen wird daher im Hinblick auf mögliche Zusammensetzungen der Grundbeschichtung Bezug genommen.

[0026] Nach dem Aufbringen der Grundbeschichtung 4 erfolgt ein Leitfähigkeitsstrahlen der Grundbeschichtung 4, um die nach dem Aufbringen noch nicht oder nur schwach elektrisch leitfähige Beschichtung in einen elektrisch leitfähigen Zustand zu überführen. Mittels einer beweglichen Düse 7, die über die Oberfläche der Grundbeschichtung 4 geführt wird und im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Laval-Strahldüse ausgeführt ist, werden Trockeneispartikel 8 (CO2-Partikel) mit einem Strahldruck von 300 bis 400 kPa (3 bis 4 bar) auf die Oberfläche der Grundbeschichtung geblasen. Dort, wo die Trockeneispartikel 8 auf die Oberfläche auftreffen, erfolgt einerseits ein Aufbrechen der nach dem Aufbringen verfestigten Chromat/Phosphat-Verbindung sowie ein Verdichten und Verformen der sphärischen Aluminiumteilchen. Diese Prozesse führen dazu, dass sich die Aluminiumteilchen nach dem Bestrahlen untereinander berühren und außerdem mit dem Basismaterial des Grundkörpers 3 in Berührung kommen und so die Leitfähigkeit herstellen.

[0027] Der Strahlabstand, d.h. Abstand der Düse 7 von der Oberfläche der Beschichtung 4, liegt bei Verwendung einer Laval-Strahldüse im Bereich von 40 bis 80 mm, insbesondere im Bereich von 55 bis 70 mm, und die Dauer, mit der ein Oberflächenbereich bestrahlt wird, liegt im Bereich von 50 bis 80 Sekunden, insbesondere von 60 bis 70 Sekunden. Bei Verwendung anderer Düsen können die für das Einstellen der Leitfähigkeit geeigneten Parameterwerte deutlich von denen bei Verwendung einer Laval-Strahldüse abweichen. Die geeigneten Parameterwerte können für die verwendete Düse bspw. empirisch ermittelt werden.

[0028] Insbesondere konnte in Laborversuchen der Widerstand der Beschichtung 4 auf 15 Ohm verringert werden, wenn der Strahldruck 350 kPa (3,5 bar), der Strahlabstand von der Oberfläche der Beschichtung 70 mm und die Strahldauer, mit der ein Oberflächenabschnitt bestrahlt wird, 60 Sekunden betragen haben. Ein Widerstand von 10 Ohm konnte erzielt werden, wenn der Strahldruck 350 kPa (3,5 bar), der Strahlabstand 55 mm und die Strahldauer 60 Sekunden betragen haben. Im letzteren Fall erfolgte jedoch auch ein geringfügiges Abtragen der Beschichtung. Dieser Parametersatz sollte daher nicht Verwendung finden, wenn ein Abtragen der Beschichtung vollständig ausgeschlossen werden soll. Das Messen der Leitfähigkeit der Grundbeschichtung 4 erfolgt mittels zweier Messsonden, die einen Abstand von 30 mm voneinander haben. Es wird der Widerstand gemessen, den die Grundbeschichtung 4 einem Stromfluss zwischen den beiden Messsonden entgegensetzt.

[0029] Nach dem Leitfähigkeitsstrahlen der Oberfläche der Grundbeschichtung 4 erfolgt ein Trocknen der Oberfläche, um Wasser bzw. Wassereisrückstände, die sich aufgrund der Abkühlung der Oberfläche beim Strahlen niederschlagen können, zu entfernen. Nachdem etwaige Wassereisrückstände abgetrocknet sind, wird die Deckbeschichtung auf die Grundbeschichtung aufgebracht. Der in Figur 1 gezeigte Ausschnitt der Turbinenschaufel ist in Figur 2 nach dem Aufbringen der Deckbeschichtung 9 gezeigt. Die Deckbeschichtung 9 umfasst bspw. Chromat/Phosphat-Verbindungen mit inerten Füllstoffen. Sie wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel in Form einer wässrigen Lösung bis zu einer Dicke von 5 bis 15 Mikrometern aufgebracht und aushärten gelassen. Beschichtungen auf Chromat/Phosphat-Basis mit inerten Füllstoffen, die sich als Deckbeschichtung eignen, und die Zusammensetzung derartiger Beschichtungen sind bspw. in EP 0 142 418 B1 oder EP 0 905 279 A1 offenbart. Auf die in diesen Druckschriften beschriebenen Beschichtungen wird daher im Hinblick auf mögliche Zusammensetzungen der Deckbeschichtung Bezug genommen.

[0030] Im beschriebenen Ausführungsbeispiel umfasst die Grundbeschichtung 4 lediglich eine einzige Schicht. Es ist jedoch auch möglich, dass die Grundbeschichtung 4 selbst aus zwei oder mehr Schichten aufgebaut ist.


Ansprüche

1. Verwendung eines Partikelstrahls (8) aus Trockeneispartikeln zum Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit einer durch Druck in ihrer elektrischen Leitfähigkeit veränderbaren Beschichtung (4) eines Maschinenbauteils (1),
insbesondere eines Turbinenbauteils,
bei dem zum Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit der Trockeneisstrahl (8) über die Oberfläche der Beschichtung (4) geführt wird und
wobei die Strahlparameter beim Bestrahlen derart gewählt sind, dass kein abrasiver Abtrag der Beschichtung (4) erfolgt.
 
2. Verwendung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strahlparameter beim Bestrahlen derart gewählt sind, dass der Widerstand der Beschichtung (4) zwischen zwei Messsonden, die einen Abstand von 30 mm voneinander aufweisen, nach dem Leitfähigkeitsstrahlen nicht mehr als 250 Ohm beträgt.
 
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Strahlparameter der Strahldruck und/oder der Strahlabstand von der Oberfläche der Beschichtung (4) und/oder die Strahldauer, mit der ein Abschnitt der Oberfläche der Beschichtung (4) bestrahlt wird, Verwendung findet bzw. finden.
 
4. Verwendung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
beim Bestrahlen ein Strahldruck im Bereich von 300 bis 1200 kPa (3 bis 12 bar) und/oder ein Strahlabstand im Bereich von 10 bis 80 mm und/oder eine Strahldauer im Bereich von 2,5 bis 80 Sekunden zur Anwendung kommt bzw. kommen.
 
5. Verwendung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
beim Bestrahlen eine Laval-Strahldüse Verwendung findet und ein Strahldruck im Bereich von 300 bis 400 kPa 3 bis 4 bar) und/oder ein Strahlabstand im Bereich von 40 bis 80 mm und/oder eine Strahldauer im Bereich von 50 bis 80 Sekunden zur Anwendung kommt bzw. kommen.
 
6. Verwendung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
kälteempfindliche Teile des Maschinenbauteils (1) vor dem Führen des Partikelstrahls (8) über die Oberfläche der Beschichtung (4) mit einem Schutz gegen die thermische Einwirkung des Trockeneises geschützt werden.
 
7. Verwendung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
es in ein Verfahren zum Neu- oder Wiederbeschichten von Turbinenbauteilen (1) integriert ist.
 
8. Verwendung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Neu- oder Wiederbeschichten das Aufbringen einer Grundbeschichtung (4) und einer Deckbeschichtung (9) umfasst, das Leitfähigkeitsstahlen an der Grundbeschichtung (4) erfolgt, und die Deckbeschichtung (9) nach dem Leitfähigkeitsstrahlen aufgetragen wird.
 
9. Verwendung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach dem Leitfähigkeitsstrahlen und vor dem Auftragen der Deckbeschichtung (9) ein Trocknen der Oberfläche der Grundbeschichtung (4) erfolgt.
 
10. Verwendung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
es als Verfahren zum Leitfähigkeitsstrahlen einer Beschichtung auf Chromat/Phosphat-Basis mit dispersiv verteilten Metallpartikeln ausgestaltet ist.
 


Claims

1. Use of a particle jet (8) of dry ice particles for adjusting the electrical conductivity of a coating (4), the electrical conductivity of which can be modified by pressure, of a machine component (1), in particular a turbine component,
in which the dry ice jet (8) is guided over the surface of the coating (4) in order to adjust the electrical conductivity of the coating (4), and
wherein the jet parameters during the blasting are selected so that no abrasive erosion of the coating (4) takes place.
 
2. Use according to Claim 1,
characterized in that
the jet parameters during the blasting are selected so that the resistance of the coating (4) between two measurement probes, which are at a distance of 30 mm from each other, is no more than 250 ohms after the conductivity blasting.
 
3. Use according to Claim 1 or 2,
characterized in that
the jet pressure and/or the jet distance from the surface of the coating (4) and/or the jet duration, with which a section of the surface of the coating (4) is blistered, is or are employed as jet parameters.
 
4. Use according to Claim 3,
characterized in that
a jet pressure in the range of from 304 to 1216 kPa (3 to 12 bar) and/or a jet distance in the range of from 10 to 80 mm and/or a jet duration in the range of from 2.5 to 80 seconds is or are used during the blasting.
 
5. Use according to Claim 4,
characterized in that
a Laval jet nozzle is employed during the blasting, and a jet pressure in the range of from 304 to 405 kPa (3 to 4 bar) and/or a jet distance in the range of from 40 to 80 mm and/or a jet duration in the range of from 50 to 80 seconds is or are used during the blasting.
 
6. Use according to one of the preceding claims,
characterized in that
cold-sensitive parts of the machine component (1) are protected with a protection against the thermal effect of the dry ice before the particle jet (8) is guided over the surface of the coating (4).
 
7. Use according to one of the preceding claims,
characterized in that
it is integrated into a method for newly coating or recoating turbine components (1).
 
8. Use according to Claim 7,
characterized in that
the new coating or recoating comprises the application of a base coating (4) and a cover coating (9), the conductivity blasting is carried out on the base coating (4), and the cover coating (9) is applied after the conductivity blasting.
 
9. Use according to Claim 8,
characterized in that
the surface of the base coating (4) is dried after the conductivity blasting and before the cover coating (9) is applied.
 
10. Use according to one of the preceding claims,
characterized in that
it is configured as a method for the conductivity blasting of a coating based on chromate/phosphate with dispersely distributed metal particles.
 


Revendications

1. Utilisation d'un jet (8) de particules de neige carbonique pour régler la conductivité électrique d'un revêtement (4) d'un élément (1) constitutif de machine, notamment d'un élément constitutif d'une turbine, dont la conductivité électrique peut être modifiée par la pression,
dans lequel pour régler la conductivité électrique on fait passer le jet (8) de neige carbonique sur la surface du revêtement (4); et
dans lequel on choisit les paramètres du jet lors de la projection de façon à ce qu'il n'y ait pas d'enlèvement du revêtement (4) par abrasion.
 
2. Utilisation suivant la revendication 1,
caractérisée en ce que
on choisit les paramètres du jet lors de la projection de façon à ce que la résistance du revêtement (4) entre deux sondes de mesures qui sont à une distance de 30 mm l'une de l'autre ne soit pas après la projection pour modifier la conductivité supérieure à 250 ohms.
 
3. Utilisation suivant la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que
on utilise comme paramètre du jet la pression du jet et/ou la distance du jet à la surface du revêtement (4) et/ou la durée du jet qui est projeté sur une partie de la surface du revêtement (4).
 
4. Utilisation suivant la revendication 3,
caractérisée en ce que,
lors de la projection, on utilise une pression du jet de l'ordre de 304 à 1 216 kPa (3 à 12 bars) et/ou une distance du jet de l'ordre de 10 à 80 mm et/ou une durée du jet de l'ordre de 2,5 à 80 secondes.
 
5. Utilisation suivant la revendication 4,
caractérisée en ce que,
lors de la projection, on utilise une buse de Laval et une pression du jet de l'ordre de 304 à 405 kPa (3 à 4 bars) et/ou une distance du jet de l'ordre de 40 à 80 mm et/ou une durée du jet de l'ordre de 50 à 80 secondes.
 
6. Utilisation suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
on protège des parties sensibles au froid de l'élément constitutif (1) de machine avant l'envoi du jet (8) de particules sur la surface du revêtement (4) par une protection vis-à-vis de l'effet thermique de la neige carbonique.
 
7. Utilisation suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
elle est intégrée dans un procédé de revêtements nouveaux ou de revêtements à nouveau d'éléments constitutifs (1) de turbine.
 
8. Utilisation suivant la revendication 7,
caractérisée en ce que
les revêtements nouveaux ou les revêtements à nouveau comprennent le dépôt d'un revêtement (4) de base et d'un revêtement (9) de finition, le jet destiné à modifier la conductivité s'effectue sur le revêtement (4) de base et le revêtement (9) de finition est déposé après la projection du jet de modification de la conductivité.
 
9. Utilisation suivant la revendication 8,
caractérisée en ce que,
après la production du jet destiné à modifier la conductivité et avant le dépôt de la couche (9) de finition, il est effectué un séchage de la surface du revêtement (4) de base.
 
10. Utilisation suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
il est constitué en procédé de projection d'un jet de modification de la conductivité sur un revêtement à base de chromate/phosphate ayant des particules métalliques réparties par dispersion.
 




Zeichnung