Autor: Alexander

(Artikel auf Englisch) Sweden’s Ramén Valves is a highly respected supplier to equipment manufacturers in industries as varied as food & beverage and mining & minerals. As a successful business of almost 80 years, it is adept at planning ahead to navigate a changing landscape. Part of this is an active sustainability programme to improve environmental performance, keep clear of regulatory risk and remain relevant among customers.

With heightened awareness of the health and environmental dangers of hexavalent chromium and tightening REACH regulations, Ramén Valves knew it would need an alternative to hard chrome plating. But which alternative was best, not only in terms of hardening but also sustainability? Magnus Alfredsson, strategic purchasing manager at Ramén Valves, led the investigation. He lays out the company’s requirements. “Whatever process we selected it would have to harden at least as well as hard chrome plating, protect people and planet from toxic chemicals, and reduce our use of resources.” “On wear performance, they showed us a decisive test that demonstrated they could deliver around 300 times less wear than standard vacuum hardening, Magnus Alfredsson – Strategic Purchase Manager, Ramen Valves.”     With these clear objectives, Magnus started to speak with suppliers. “We looked at all the various technologies,” he says. “It wasn’t long before we found a strong candidate.”

Decisive wear performance

“Expanite was very good at answering our questions and providing information,” says Magnus. “On wear performance, they showed us a decisive test that demonstrated they could deliver around 300 times less wear than standard vacuum hardening.” The Expanite process offered a further practical benefit that Ramén found valuable: its suitability in situations where hard chrome is unusable. To illustrate the point, Magnus provides an example. “If we choose to make our valves in SST316L to ensure compatibility with the media, then the compatibility is preserved with Expanite. But with hard chrome plating the media interacts not with the base material but with the chrome layer. This can lead to corrosion, making chroming unsuitable.”

No harmful chemicals

Having confirmed the performance and suitability of Expanite’s process on paper, Magnus’ attention turned to sustainability. “Expanite is one of the ways we can show we are reducing our footprint and differentiating ourselves from competitors. In other Nordic countries bigger companies are starting to ask about this too”, Stephane Blanchet – Sales Manager, Ramen Valves     “Of course, reduced wear is a sustainability factor in itself because fewer parts need to be replaced, but we also wanted a safe, low resource process. Hard chrome plating uses harmful chemicals like chromic acid, sulfuric acid, lead, lead chromate and lead oxide. It causes toxic waste. We were happy to discover that Expanite uses no harmful chemicals, only small amounts of nitrogen, ammonia and propene, and produces no toxic waste. It fitted our requirements perfectly.”

Making the switch

With Expanite identified as the best potential replacement for hard chrome, it was time to put it to the test. “We started out with smaller internal parts, then larger components and applications in really aggressive environments,” says Magnus. “Everything went smoothly, which gave us the confidence to begin the switch out of hard chrome plating. The whole process took almost a year.”

Attracting new customers

The Expanite process is part of Ramén’s strategy for attracting new customers. “In Sweden customers are asking about our environmental impact,” says Ramén’s sales manager Stephane Blanchet. “Expanite is one of the ways we can show we are reducing our footprint and differentiating ourselves from competitors. In other Nordic countries bigger companies are starting to ask about this too.“ “Looking at the future with all the regulations coming we are ahead of our competitors, and it will be expensive for them to catch up. We are already four years into our partnership with Expanite and expanding our cooperation”.

A safer, healthier future

Ramén’s CEO Per Wennesten has the final word. Although the switch from hard chrome plating to Expanite has strengthened his company, for him it’s more than business, it’s personal. “Who do you want to be at work?” he asks. “The choices you make at work may have an even bigger impact on the world than the choices you make at home. Both choices are important so be sure to make a choice. We’re proud of our choice and that we’re contributing to a safer, healthier future for everyone.”

About Expanite

Expanite offers state-of-the-art solutions for surface hardening treatment of stainless steels and titanium. With Expanite’s processes, it is possible to increase the material’s surface hardness tenfold while at the same time maintaining and even increasing its corrosion resistance. Expanite is a global organization with a combined development and production facility near Copenhagen, Denmark, and hardening capacity in both US, Germany, Korea and China. Expanite’s solutions are flexible and can be introduced directly into a customer’s own production line as part of a licensing arrangement. Learn more on www.expanite.com.

 

(Artikel auf Englisch) The REACH regulation was established by the European Union to better protect health and the environment from the dangers of chemicals. REACH, an acronym for Registration, Evaluation, and Authorization of Chemicals, defines how and under which conditions specific chemicals can be used within the EU.

REACH regulation

Although this regulation came into effect in 2007, it gained more attention in 2013 when Chromium Trioxide (Chromium(VI) oxide) was added to the list of substances requiring authorization because of its carcinogenic and mutagenic properties. Chromium(VI) oxide stands out from other substances on this list because of its wide range of applications. It is primarily used for surface treatments, whether for enhanced corrosion protection or the production of visually attractive surfaces. As a result, many industries, such as the electroplating industry and mechanical engineering, are feeling the impact of this regulation.

Coating

In general, coating methods that can prevent corrosion tend to add material and are often inconsistent in terms of the thickness of the applied layer. This can result in material accumulations on flat structures or material thinning at corners and edges where protection is reduced. Additionally, coatings may crack and peel off during significant expansion or contraction of the base material due to differences in the thermal expansion coefficient between the base and the coating. Complex contours with undercuts and small openings pose additional challenges, and certain coating methods are not compatible with these surfaces. Expanite takes a different approach to this process that avoids these issues.

The sustainable Expanite® processes:

A solution to the above-mentioned problems involving stainless steels is surface hardening. This is not a coating process but a diffusion-based surface hardening process. Traditional methods for surface hardening corrosion-resistant stainless steels have been available to the industry for some time. However, they mainly have two disadvantages: they reduce corrosion resistance, and the hardness value of steels hardened with nitrogen or carbon often decreases rapidly at the material core. This means that the hardening depth is only a few microns, and the underlying structure is very soft, which can potentially lead to an „eggshell effect.” Expanite has developed a method that hardens not only the outermost layer, but also hardens the underlying material to a greater depth. In many cases, this also results in improved corrosion resistance. The Expanite treatment for stainless steels involves a two-step process. In the first step (high-temperature process), nitrogen is introduced deep into the surface zone, allowing the material to achieve a hardening up to 1mm in depth ranging from approximately 300 HV (austenitic materials) to 850 HV (martensitic materials). In the second step, the so-called low-temperature process, the workpiece is heated to a maximum of 470°C, and the surface layer is hardened to a depth of 5-30μm, achieving 1100-1300HV (see photo 1), through the embedding of carbon and nitrogen. Combining these two processes prevents the aforementioned „eggshell effect” and offers significant advantages for different kinds of applications.

Eco-Friendly

Despite its widespread use, hard chrome plating has several disadvantages. Harmful chemicals such as chromic acid, sulfuric acid, lead, lead chromate, and lead oxide are all used in the process. Additionally, it is largely inefficient with at least 70% of the electrical energy being wasted. SuperExpanite®, the trade name for the layer produced in the Expanite’s two-stage process, stands out for its resource-saving approach. It neither consumes natural re-sources nor produces polluted wastewater. With a low energy consumption of only 1.9 kWh/kg of hardened stainless steel and without the use of harmful chemicals, it offers an environmentally friendly and sustainable alternative to hard chrome plating, which also extends the lifespan of fittings.

Ideal for Abrasive Media Due to Increased Hardness

Hard chrome coatings typically have a hardness of HV 300-1,400, whereas SuperExpanite achieves HV* 1,200±100. The increased hardness of materials treated with SuperExpanite therefore provides better wear resistance, making them perfect for applications involving abrasive materials.

Better Resistance to Galling

Both the SuperExpanite treatment and hard chrome plating produce a strong resistance to galling. However, the inherent cracks in hard chrome coatings can cause the tarnishing of the partner surface, which can lead to galling. By contrast, surfaces hardened with SuperExpanite are crack-free and resist galling.

A Broader Range of Applications Due to Improved Corrosion Resistance

The SuperExpanite treatment does not adversely affect the corrosion resistance of the base material; it can even enhance the corrosion resistance of certain materials, such as stainless steel 316L. Conversely, hard chrome plating produces a layer on the base material that may be incompatible with certain substances due to corrosion. For instance, sulfuric acid and phosphoric acid are not compatible with hard chrome coatings. However, stainless steel 316L or 254SMO, which many valve manufacturers supply as the standard, that is treated with SuperExpanite can be used with these substances depending on the concentration and temperature. This means that the SuperExpanite treatment can be utilized in situations where the use of hard chrome is prohibited or technically impracticable.

Extended Lifespan in Abrasive Applications

The SuperExpanite treatment can be used on components that are not traditionally hard-chromed, such as valve housings. The increased hardness of the SuperExpanite process results in a longer lifespan when valves are used in highly abrasive applications.

Summary

With its technology hardened surface layers, Expanite offers a more environmentally friendly alternative to hard chrome that boasts a lower energy consumption, higher hardness, and better resistance. Expanite also provides a longer lifespan in abrasive applications and a more robust surface treatment without the typical risks of hard chrome plating.

About Expanite

Expanite offers state-of-the-art solutions for surface hardening treatment of stainless steels and titanium. With Expanite’s processes, it is possible to increase the material’s surface hardness tenfold while at the same time maintaining and even increasing its corrosion resistance. Expanite is a global organization with a combined development and production facility near Copenhagen, Denmark, and hardening capacity in both US, Germany, Korea and China. Expanite’s solutions are flexible and can be introduced directly into a customer’s own production line as part of a licensing arrangement. Learn more on www.expanite.com.

Materialoptimierung – Das von Expanite entwickelte Nitrocarburierungsverfahren verbessert sowohl die Härte als auch die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahlmaterialien – und das nicht nur für einzelne Legierungen. Daher wird der Prozess auch für medizinische Anwendungen empfohlen. Er verlängert die Lebensdauer der jeweiligen Anwendung, erhöht somit die Patientensicherheit und senkt die Kosten.

Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften und Vielseitigkeit ist Edelstahl ein wesentliches Material für medizinische Geräte und Implantate, die häufig mit Flüssigkeiten und Gewebe in Kontakt kommen. Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl gewährleistet eine verlängerte Lebensdauer und verhindert die Bildung von Rost oder anderen Schäden, die die Funktionalität und Sicherheit der medizinischen Produkte beeinträchtigen könnten.

Seit Jahrzehnten wird korrosionsbeständiger Edelstahl in der Medizintechnik umfassend eingesetzt und ist in einer Vielzahl von Legierungsvarianten auf dem Markt erhältlich. Zahlreiche Unternehmen entscheiden sich für diese Materialien aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, wobei besonderes Augenmerk auf die austenitischen und Duplex-Varianten gelegt wird. Dennoch sind diese Optionen aufgrund ihrer relativ geringen Härte anfällig für Verschleiß, was häufig zu Problemen wie Kaltverschweißung führt.

Herkömmliche Techniken zur Erhöhung der Verschleiß- oder Kaltverschweißungsbeständigkeit von Edelstahlkomponenten haben einen Nachteil – sie führen oft dazu, dass nichtrostende Stähle nach der Behandlung korrosionsanfällig werden. Beschichtungsverfahren, die dieses Problem verhindern sollen, beinhalten das Auftragen von Material, zeigen jedoch in vielen Fällen Unregelmäßigkeiten in der Schichtdicke. Diese Inkonsistenz führt zur Ansammlung von Material auf flachen Oberflächen, während Ecken und Kanten eine Verringerung der Schutzschicht erfahren. Darüber hinaus können Beschichtungen während erheblicher Ausdehnungen oder Kontraktionen des zugrunde liegenden Materials aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten von Grundmaterial und Beschichtung Risse entwickeln. Kleine Öffnungen stellen weitere Herausforderungen dar, da der Beschichtungsprozess je nach verwendetem Verfahren möglicherweise nicht effektiv angewendet werden kann. Die Umgehung dieser Hürden ist zum Kernziel von Expanite geworden, dem dänischen Anbieter von Oberflächenhärtungstechnologien.

Verbesserung der Leistung von Edelstahl
Die Lösung der oben genannten Probleme mit Edelstählen beinhaltet die Anwendung der Oberflächenhärtung, eines Prozesses, der sich von Beschichtungen unterscheidet und auf diffusionsbasierter Oberflächenhärtung beruht. Während traditionelle Methoden der Oberflächenhärtung für korrosionsbeständige Edelstähle der Industrie seit einiger Zeit zur Verfügung stehen, weisen sie von Natur aus zwei Hauptnachteile auf. Erstens führen alle herkömmlichen Methoden zu einer Verringerung der Korrosionsbeständigkeit. Zweitens erfahren die Härtewerte von Edelstählen, die typischerweise mit Stickstoff oder Kohlenstoff behandelt werden, einen schnellen Abbau, was zu einer geringen Härtungstiefe von nur wenigen Mikrometern führt, und die darunterliegende Struktur ist sehr weich, was potenziell zu einem Eierschalen-Effekt führen könnte. Folglich bleibt die darunterliegende Struktur ziemlich weich, was potenziell zu einem fragilen, schalenartigen Effekt führen kann.

Expanite hat jedoch sein eigenes, FDA-konformes Verfahren entwickelt, das diese Einschränkungen überwindet. In diesem Prozess wird nicht nur die Oberflächenschicht, sondern auch das zugrunde liegende Material tiefgehend gehärtet. Diese speziell entwickelte Nitrocarburierungsmethode ist ein thermochemischer Prozess für Stahl, der die Diffusion von Stickstoff und Kohlenstoff in die Oberfläche des Werkstücks ermöglicht. Dies führt zu erhöhter Oberflächenhärte, verbesserter Verschleißfestigkeit und erhöhter Korrosionsbeständigkeit. Nitrocarburierung kombiniert die Vorteile sowohl der Nitrierung als auch der Karburierung in einem einzigen Prozess.

Prozess schützt Werkstück vor Verschleiß und Korrosion
Die Expanite-Behandlung von Edelstählen umfasst typischerweise einen zweistufigen Prozess. Während der ersten Phase (Hochtemperaturverfahren) wird Stickstoff tief in die Grenzzone eingeführt. Dies führt dazu, dass das Material bis zu etwa 1 mm gehärtet wird, mit Härtewerten von etwa 300 HV für austenitische Materialien bis zu 850 HV für martensitische Materialien.

In der anschließenden Phase, dem sogenannten Niedertemperaturverfahren, wird das Werkstück allmählich auf maximal 470°C erhitzt. Diese kontrollierte Erwärmung ermöglicht die Infusion von sowohl Kohlenstoff als auch Stickstoff, wodurch die Grenzschicht effektiv auf eine Tiefe von 5 bis 30 μm verstärkt wird, wobei Härtewerte zwischen 1100 und 1300 HV erreicht werden. Durch die Kombination beider Prozessschritte wird der fragile Eierschalen-Effekt vermieden.

Um die Verschleißfestigkeit zu testen, führte Expanite Tests an mehreren 316L-Proben durch, die seinem proprietären Härtungsprozess unterzogen wurden, gemäß den Richtlinien des ASTM-Standards G98. In diesem Test wird ein keramischer Prüfkörper unter einer konstanten Presskraft von 25 N auf einer Probe hin- und herbewegt. Nach einer Gleitstrecke von 100 m wird das resultierende Verschleißvolumen bewertet. Bemerkenswerterweise zeigte die mit Super-Expanite behandelte Probe eine 125-fach höhere Verschleißfestigkeit im Vergleich zur unbehandelten Probe.

Während herkömmliche Oberflächenhärtungsverfahren darauf abzielen, die Oberflächenhärte zu erhöhen, gehen sie häufig auf Kosten der Korrosionsbeständigkeit. Genau hier setzt unser Verfahren an: Umfangreiche Tests haben gezeigt, dass Proben, die dem Härtungsprozess von Expanite unterzogen wurden, bis zu 1000 Stunden in einer Salzsprühnebelkammer aushalten können, ohne Anzeichen von Korrosion zu zeigen. Tatsächlich kann die Oberflächenhärtung gelegentlich die Korrosionsbeständigkeit auf ein Niveau erhöhen, das über dem des unbehandelten Basismaterials liegt.

Für weitere Informationen oder zur Kontaktaufnahme besuchen Sie bitte unsere Website: www.expanite.com

(Artikel in Englisch) In den letzten Wochen und Monaten hat Expanite diverse Lösungen im Bereich des Oberflächenhärtens für den Pumpen- und Ventilmarkt entwickelt. Die Hauptprobleme in diesen Industriezweigen waren in der Vergangenheit sowohl Verschleiß, als auch Festfressen von Bauteilen – bei allen Anwendungen, bei denen entweder metallische Dichtung gefordert ist, oder hohe Betriebstemperaturen (jenseits von 300 °C) und/oder korrosive Umgebungen vorliegen, können konventionelle Beschichtungen und die meisten nicht-metallischen Buchsen nicht verwendet werden.

Selbst in Fällen, bei denen spezielle Beschichtungen für den Einsatz in bestimmten Umgebungsmedien geeignet wären, bringen Heiz- und Kühlzyklen ein hohes Risiko für das Abplatzen der Beschichtungen aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizienten mit sich. Zahlreiche Kunden, die nach einer technisch fortschrittlicheren Lösung zur Erzielung einer besseren Bauteil-Performance gesucht haben, sind schlussendlich fündig geworden – in dem einzigartigen, diffusionsbasierten Oberflächenhärtungsverfahren von Expanite, das für die meisten kommerziell erhältlichen, korrosionsbeständigen Werkstoffe geeignet ist. Vor Kurzem hat die Expanite-Technologie einen neuen Maßstab gesetzt für Verschleiß und Festfressen (Kaltverschweißen) bei unterschiedlichsten Werkstoffen wie konventionellen Edelstählen (1.4404/AIS 316, Duplex-1.4462, Nitronic, 1.4980/Alloy A-286), Nickel-Basiswerkstoffen (z.B. Monel® K500, Inconel® 718 und Hastelloy®), sowie Kobalt-basierten Werkstoffen wie Stellite®. Edelstahl-Werkstoffe werden hierbei vielfach in Ventilen für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie eingesetzt, wohingegen Monel® und Inconel® zumeist in chemisch aggressiven Umgebungsmedien bei höheren Temperaturen verwendet werden.

Die neue Technologie

Die Oberflächenhärtungs-Technologie von Expanite generiert Oberflächenhärte-Werte im Bereich von 900-1.500HV bei vielfältigen Edelstahl-, Ni- und Co-basierten Werkstoffen, wodurch ein Festfressen von Komponenten effektiv verhindert wird. Insbesondere bei relativ großen, in der chemischen- und Kraftwerksindustrie eingesetzten Ventilen hat das Festfressen bei Schaltwellen (die das Ventil öffnen und schließen) aus Monel® und Inconel® in der Vergangenheit große Probleme bereitet. Die Anwendung der Expanite-Technologie an diesen Bauteilen führt dazu, dass kein Festfressen mehr auftritt, wodurch die Lebensdauer derartiger Produkte signifikant gesteigert werden kann.

Einzigartige Testergebnisse

Dies wurde eindrucksvoll anhand eines Versuchsaufbaus zum Widerstand gegen Festfressen (nach ASTM G98) am Beispiel austenitischer Edelstähle (1.4404/AISI 316L) demonstriert, bei dem das Fressverhalten sowohl an ungehärteten, als auch Expanite-gehärteten Proben eruiert wurde (Abb. 1 und 2).

Falls Sie ebenfalls Probleme mit Verschleiß, Festfressen oder Korrosion bei Edelstählen, Ni- oder Co-basierten Werkstoffen haben, zögern Sie nicht mit uns in Kontakt zu treten – die Expanite-Technologie hält vielfältige Lösungsmöglichkeiten für die unterschiedlichsten Anwendungen und Produkte parat. Teilen Sie uns Ihre Herausforderungen mit und finden Sie mit uns die Expanite-Lösung für Ihr Produkt.

About Expanite

Expanite bietet Lösungen für das Oberflächenhärten und für die Wärmebehandlung von Edelstahl und Titan-Werkstoffen gemäß aktuellem Stand der Technik an. Die Expanite-Prozesse ermöglichen eine bis zu zehnfache-Steigerung der Oberflächenhärte bei gleich-zeitigem Erhalt, bzw. sogar Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit des Grundwerkstoffs. Expanite verfügt über einen kombinierten Entwicklungs- und Produktionsstandort in der Nähe von Kopenhagen, Dänemark, sowie über Produktionsstandorte in den USA, Deutschland und China. Die Expanite-Lösungen sind flexibel und können an die Anforderungen der Kunden angepasst werden. Des Weiteren bietet Expanite seinen Kunden die einzigartige Möglichkeit, die Expanite-Prozesse in die eigene Produktionslinie als Teil einer Lizenzvereinbarung zu integrieren. www.expanite.com.

 

Der Übergang zu günstigeren und umweltfreundlichen Kraftstoffen ist entscheidend für die Zukunft der Schiffsindustrie und MAN Diesel & Turbo ist einer der marktführenden Unternehmen in der Branche.

MAN Energy Solution’s neuste Generation von gasbetriebenen Motoren spielen bereits jetzt eine Schlüsselrolle im Bereich der Umstellung von Öl zu alternativen Energien. Bei der Entwicklung der Motoren haben Expanite und MAN Diesel & Turbo die Installation der Gaseinspritzung gemeinsam gelöst. Ein wichtiger Teil der Lösung kam von Expanite, eine Oberflächenhärtungs-Technologie die es ermöglicht Edelstahl extrem verschleiß- und korrosionsbestädig zu machen.

Verbesserte Kratz- und Korrosionsbeständigkeit

Per Brandt, Manager bei MAN Turbo & Diesel, sagt: „Ursprünglich hatten wir eine Hartchrom-Beschichtung in unserem Zylinderdeckel zur Montage unsere Gaseinspritzung spezifiziert, aber die Oberflächenqualitäten der Hartchrombeschichtung konnten den sehr hohen Qualitätsansprüchen nicht immer standhalten. Wir haben verschiedene technische Lösungen ohne Erfolg getestet. Glücklicherweise hat jemand von der Expanite Oberflächenhärtung gehört, und obwohl unbeschichteter Edelstahl normalerweise sehr viel weicher ist als Hartchrom, stellte sich dies als die Lösung heraus. Eine Designänderung in Verbindung mit der Expanite Oberflächenhärtungs-Technologie löste unser Problem. In Kooperation mit Expanite haben wir relativ schnell ein Oberflächen- Härtungsverfahren gefunden, das unsere Oberfläche kratz- und korrosionsbeständig macht. Diese Lösung hat unseren Abnahmetest, bei dem das System dicht bleiben muss, bestanden und dazu ist die Lösung einfach und kosteneffizient umzusetzen.“

Eine günstige und umweltfreundliche Lösung

Expanite ist ein dänisches Unternehmen das 2010 von drei Experten der Material und Oberflächenhärtung von der technischen Universität in Dänemark gegründet wurde. Zusammengefasst ist die Technologie eine Gas-basierte Behandlung der Oberfläche von Edelstählen oder Titanwerkstoffen, so dass die Korrosionsbeständigkeit gesteigert und die Härte vervielfacht wird (auf ca. 1200 HV 0,05 bei Edelstählen). Dieses eliminiert Verschleiß und Fressneigung und die Lebensdauer von Bauteilen wird um den Faktor 10 gesteigert. „Die Expanite Prozesse sind im Gegensatz zum galvanischen Hartchrom erheblich umweltschonender und nachhaltiger“ betont Claus Løndal, Vertriebsleiter Europa bei Expanite. „Mit Expanite haben wir die Möglichkeit die Regeln zu ändern und die Einschränkungen dessen was man von Edelstahl erwarten kann, zu erweitern. Zusätzlich haben unsere Lösungen den Vorteil, dass das Equipment und der Prozess einfach in die Produktion des Kunden implementiert werden kann.“  

Die Verhärtung lebenswichtiger Komponenten wird zunehmen

Es ist zu erwarten, dass dies ein großer internationaler Markt für Expanite sein wird, deren Verfahren durch Patente geschützt ist. Expanite hat Produktionsstätten in Dänemark, Deutschland, den USA und in China. Die Kunden kommen aktuell aus den Bereichen Automotive, Medizintechnik, Lebensmittelindustrie und dem Pumpen und Armaturenbereich, aber der Bedarf für resistente und beständige Produkte aus Edelstählen ist groß – unter anderem auch im maritimen Bereich. „Wir haben einen sehr positiven Start mit Expanite gehabt und da die Maschinen und Anlagen immer mehr leisten müssen und mehr und mehr an ihre Grenzen stoßen, wird auch die Notwendigkeit einer zusätzlichen Härtung wichtiger Komponenten zunehmen.“, ergänzt Per Brandt.

Über Man Energy Solutions

Die deutsche MAN Energy Solutions hat Ihre Wurzeln im 18. Jahrhundert und ist heute der weltmarktführerende Zulieferer für Schiffsdiesel und stationäre Kraftwerke. Die 2-Takt Motoren Fertigung hat ihren Hauptsitz in Kopenhagen, wo die Produktentwicklung unter dem Namen MAN B&W erfolgt. www.mandieselturbo.com

Über Expanite

Expanite basiert auf einer bereits im Jahre 2000 gestarteten Forschungstätigkeit und wurde 2010 von führenden Experten in der Material- und Oberflächenhärtung gegründet. Der Hauptsitz ist in Hillerød, nahe Kopenhagen und man hat Produktionsstätten in den USA, Deutschland und China. Desweiteren können Expanite Lösungen flexibel und maßgeschneidert in die Produktion des Endkunden, im Rahmen einer Lizenzvereinbarung integriert werden. www.expanite.com.

Expanite – der Vorreiter aus Dänemark, spezialisiert auf das Oberflächenhärten von Edelstahl und Titan – ersetzt diverse Beschichtungen bei einer Vielzahl von höchst anspruchsvollen Anwendungen.

Seit mehr als 70 Jahren sind Beschichtungen in ihren vielfältigen Formen der Standard, wenn eine Steigerung der Widerstandsfähigkeit von Edelstahl gegenüber Verschleiß und Korrosion gefordert ist. Anwendungen finden sich in allen Bereichen angefangen von der Nahrungsmittel- & Getränkeindustrie über die Öl- & Gas-Branche, Luft- & Raumfahrt bis hin zu Konsumgütern. In den vergangenen Jahren haben jedoch die Grenzen der Beschichtungssysteme die Ingenieure nach immer leistungsfähigeren Beschichtungsmaterialien und kostensparenden Auftragsverfahren suchen lassen. Dabei hat sich die patentierte Härtetechnologie von Expanite als eine der vielversprechendsten Alternativen herauskristallisiert. Kürzlich wechselte einer der weltmarktführenden Hersteller von Präzisionsdüsen von Wolframcarbid- Beschichtungen zur Oberflächenhärtung von Expanite, nachdem es zu Qualitätsproblemen mit Beschichtungsabplatzungen gekommen war. In enger Zusammenarbeit mit dem Pionier aus Dänemark konnte eine Lösung gefunden werden die Düsenoberfläche zu härten und dabei gleichzeitig widerstandsfähig gegen Abplatzungen, Risse und Ablösungen zu machen. Die Ergebnisse umfangreicher und mehrerer Monate dauernder Feldtests der Expanite-gehärteten Düsen belegten eindrucksvoll die signifikante Steigerung der Lebenszeit ohne jegliche Anzeichen frühzeitigen Versagens. Auf Basis dieser Testergebnisse wurde der Technologiewechsel beim Kunden erfolgreich implementiert, der die Vorteile wie folgt zusammenfasst:

• • Das Härten durch Expanite ist bei weitem günstiger im Vergleich zu den vielen exotischen Beschichtungen – entsprechend resultierte aus dem Wechsel zu Expanite eine bessere Leistungsfähigkeit unserer Bauteile bei gleichzeitiger Kostenreduzierung.

• • Durch den Wechsel von einer Beschichtung zu einem Diffusionshärteverfahren konnten Probleme bezüglich der Adhäsion beseitigt und zudem herausragende Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit erzielt werden.

• • • Die Expanite-Härtung bietet kurze und flexible Lieferzeiten und ist dabei eine umweltfreundliche Lösung.

Über Expanite

Expanite bietet Lösungen zum Oberflächenhärten von Edelstahl und Titan, die dem Stand der Technik weit voraus sind. Die Verfahren von Expanite ermöglichen es die Härte der Werkstückoberflächen um den Faktor zehn zu erhöhen und gleichzeitig die Korrosionsbeständigkeit aufrecht zu erhalten und sogar zu verbessern. Am Stammsitz von Expanite in der Nähe von Kopenhagen, Dänemark, befindet sich ein kombiniertes Forschungs- und Produktionszentrum. Die Produktionsstandorte in den USA, Deutschland und China ergänzen die weltweiten Behandlungskapazitäten und reduzieren den Logistikaufwand für die Kunden vor Ort. Lösungen von Expanite sind zudem flexibel und können im Rahmen einer Lizenzvereinbarung direkt in der Produktion des Kunden implementiert werden. www.expanite.com.

 

Expanite – der dänische Pionier für Oberflächenhärtung von Edelstahl und Titan ersetzt oder ergänzt mit seiner Technologie die mittlerweile weit verbreiteten DLC-Beschichtungen. Neben technischen und kommerziellen Vorteilen spielt die Nachhaltigkeit der Expanite-Verfahren eine zunehmende Rolle bei den Kunden.

DLC coating

Diamond-Like-Carbon- oder kurz DLC-Beschichtungen kommen heutzutage in vielen Bereichen zum Einsatz wo hervorragende Reibeigenschaften sowie eine gute Verschleißbeständigkeit an Bauteiloberflächen gefordert sind. Die durch aufwändige, zeit- und kostenintensive PVD- oder PACVD-Prozesse aufgetragene DLC-Schichten sind dabei in der Regel nur einige wenige Mikrometer stark. Muss das Bauteil zusätzlich korrosionsbeständig sein, sodass der Einsatz von Edelstählen unerlässlich ist, weist das DLC-System einige Schwachstellen auf. Der weiche Edelstahl als Trägermedium und der entsprechend hohe Härtegradient zur dünnen DLC-Schicht begünstigen den Eierschaleneffekt. Kommt es hierdurch oder aufgrund von anderen Ursachen zu einem Defekt in der Beschichtung, stellt dies oft den Ausgangspunkt für das Ablösen der Schicht dar.

Diffusionshärteschicht

Vorteile bietet hier die Oberflächenhärtung von Expanite, die mittels gasbasiertem Diffusionsprozess Kohlenstoff und Stickstoff tief in die Bauteiloberfläche einlagert. Somit wird eine bessere Tragfähigkeit gewährlistet und dem Eierschaleneffekt effizient entgegengewirkt. Treten während des Bauteileinsatzes Defekte in der Härteschicht auf, führt dies nicht zu einem weiteren Abplatzen, da es sich im Gegensatz zu der aufgetragenen DLC-Schicht um eine zum Grundwerkstoff kohärente Diffusionshärteschicht handelt.

Umweltfreundlichkeit

Positiver Nebeneffekt: der gasbasierte Diffusionsprozess ist deutlich energieeffizienter und umweltschonender als vergleichbare Verschleißschutz-Verfahren und durch die Behandlung im Vakuum ist keine aufwändige Reinigung der Teile z.B. mit aggressiven Chemikalien nach der Härtung notwendig „Wir haben bereits in diversen Anwendungen, von den Klassikern wie Lauf- und Dichtflächen in Lagerungen über Pumpenbauteile oder Messerschneiden bis hin zu Anwendungen in der Medizintechnik die klassische DLC-Beschichtung ersetzt“, erklärt Dr. Holger Selg, seines Zeichens Applikationsexperte und Expanite Sales Director DACH, und gibt weiter an: „In einigen Fällen wurden die beiden Technologien auch kombiniert und zusätzlich zu unserer Expanite-Härteschicht noch eine DLC-Schicht aufgetragen, um somit ein sehr belastbares System zu erhalten.“ Die speziell für korrosionsbeständige Werkstoffe entwickelte Expanite-Technologie bietet sowohl für austenitische, martensitisch, ferritische und Duplex-Edelstähle aber auch für kostspielige Nickel-Basislegierungen wie z.B. Inconel und Hastelloy eine Lösung. Für Titanwerkstoffe wird der neue Spezialprozess ExpaniteHard-Ti eingesetzt, den das Expanite-Experten-Team in Dänemark in den letzten Jahren zur Marktreife entwickelt hat.

Über Expanite

Expanite wurde 2010 von führenden Experten für Material- und Oberflächenhärtung gegründet, deren Forschung bereits auf das Jahr 2000 zurückgeht. Das Unternehmen hat seinen Hauptsitz in Hillerød bei Kopenhagen und Behandlungszentren in den USA, Deutschland, Korea und China. Die Lösungen von Expanite sind flexibel und können im Rahmen einer Lizenzvereinbarung auf die eigene Produktlinie des Kunden zugeschnitten werden. www.expanite.com.

 

(Artikel auf Englisch) Expanite, the Danish pioneer and growth company within hardening and heat treatment of stainless steel and titanium, receives its largest capital increase to date. Approximately 12 years after the company was created out of a research project at the Technical University of Denmark, having built a solid business in Europe and having established a strong foothold in the US and Asia, the company will further expand its activities in the US as well as strengthen its presence and offerings in Europe and Asia.

The technology of the company is based on a series of patented processes for high performance, gas phase based hardening/heat treatment of stainless steel and titanium with a reduced environmental impact. Expanite offers a fully digitalized approach to surface hardening, production management and quality control, with a business model that involves a chain of its own service centers as well as technology licensees. In addition to being able to deliver services that significantly extend the life of components – offering sustainability in its purest form – Expanite’s way to achieve the extended lifetime of materials is the green alternative to environmentally challenged processes such as hard chrome plating and standard stainless steel hardening involving aggressive chemicals and long process times with associated high energy consumption. Expanite’s patented solutions are gas-based, shortening processing time, reducing the overall energy consumption, and eliminating the need for harsh chemical cleaning before/after processing.

Lauritzen Fonden and Finindus

The capital increase is primarily lead by the Danish foundation Lauritzen Fonden and the Belgian investment company Finindus, which both have been shareholders in Expanite since In connection with the increase, the ownership has been consolidated, so that Expanite today primarily is owned by these two investors. Especially Lauritzen Fonden has significantly increased its ownership of the company. The CEO of the Lauritzen Foundation Tommy Thomsen states: „Over the past few years, as a minority shareholder in Expanite, we have had the opportunity to follow the development of the company and gained good knowledge of the management, market and business model. So, when the management presented a plan with ambitions to accelerate growth, we judged that it was the right time to increase the foundation’s investment and presence in Expanite. The aim of the Lauritzen Fonden’s business activities is to promote Danish entrepreneurship – and that is exactly what Expanite is a good ambassador for.“ Hans Maenhout, Finindus‘ Investment Director further underlines: “As an investor into Expanite since 2014 we have not only seen this company grow significantly, but we also witnessed its technology to become even more relevant in today’s world: offering the highest performance, guaranteeing maximum life time, at a minimal environmental impact, and all this in a fully digital package. We look forward to being a part of this next episode for Expanite under a renewed and strengthened ownership structure.“ Expanite’s CEO Thomas Abel Sandholdt adds: „We are very proud and humble by the sign of confidence that lies behind the biggest strengthening of Expanite’s capital to date. At times when the clouds over the world economy are darker than seen in a long time, Lauritzen Fonden and Finindus have shown that they believe in Expanite’s potential and support an accelerated growth. With this capital increase, we can realize a very ambitious growth plan that involves geographical and product expansions.”

About Lauritzen Fonden

Lauritzen Fonden’s business activities are gathered in Lauritzen Fonden Holding, which manages assets worth over DKK 10 billion in the companies J. Lauritzen, DFDS and other investments. The aim of the foundation is to promote and develop of Danish, especially within international shipping, and to support Danish entrepreneurship in general. www.lauritzenfonden.com

About Finindus

Finindus is a Belgium-based investment company funded by ArcelorMittal and the Flemish Region and is linked to OCAS, a world class metal research center with campuses in Zelzate and Zwijnaarde (Belgium). Finindus provides early stage and growth financing (both equity and debt) to innovative technology companies active in the field of materials (including material processing), sustainable manufacturing and industry 4.0. Finindus invests across Europe, with Flanders as a home base and sweet spot, and across the globe for investment opportunities in technologies at the center of our core domains and in line with the strategic interests and areas of expertise of our shareholders. www.finindus.be

About Expanite

Expanite offers state-of-the-art solutions for surface hardening treatment of stainless steels and titanium. With Expanite’s processes, it is possible to increase the material’s surface hardness tenfold while at the same time maintaining and even increasing its corrosion resistance. Expanite is a global organization with a combined development and production facility near Copenhagen, Denmark, and hardening capacity in both US, Germany, Korea and China. Expanite’s solutions are flexible and can be introduced directly into a customer’s own production line as part of a licensing arrangement. Learn more on www.expanite.com.