Verfahrensbeschreibung Das Kugelstrahlen ist ein System, um Untergründe umweltfreundlich (staubfrei durch Absauganlage) vorzubereiten. Man unterscheidet hierbei das stationäre vom mobilen Kugelstrahlen. Wie der Name schon sagt, geht es beim stationären Kugelstrahlen um eine fest installierte Anlage. Mit solchen Anlagen können lediglich mobile Teile (z.B. Gussteile der Autoindustrie) gestrahlt werden. Mit dem mobilen Kugelstrahlen dagegen können Vorort befindliche Bodenflächen (z.B. Hallenböden, Parkdecks, Straßen etc.) gestrahlt werden. Da sich unser Tätigkeitsfeld vorwiegend Vorort befindet, setzen wir überwiegend mobile Kugelstrahlmaschinen ein.

Das Kugelstrahlen oder Kugelstrahlverfestigen ist ein Anwendungsgebiet des Strahlens nach DIN 8200.  Der Name Kugelstrahlen lässt sich auf die Verwendung von kugeligem Strahlmittel zurückführen.

Kugelstrahlen ist eine Oberflächenbehandlung. Dabei werden mittels Schleuderrad-, kleine Strahlmittelkörner mit hoher Geschwindigkeit gegen die zu behandelnde Oberfläche geschleudert. Bedingt durch die hohe Geschwindigkeit  wird das Strahlmittel beschleunigt und zum Aufprall auf der zu bearbeitenden Oberfläche (Strahlgut) gebracht. Dadurch werden künstlich Fehler (Fehlstellen) ins Atomgitter eingebracht, die eine Volumenvergrößerung und damit Druckeigenspannungen hervorrufen. (Es wird auf der Zugseite eines Werkstückes kugelgestrahlt, um Druckeigenspannungen zu erzeugen, die dann wiederum den Zugspannungen entgegenwirken).

Beim Kugelstrahlen tritt der Aspekt der Einbringung von Druckeigenspannungen, um die Dauerfestigkeit des Werkstoffes zu steigern, in den Vordergrund. Es ist wissenschaftlich erwiesen, dass Risse, z. B. durch Korrosionsermüdung, nie in einer Schicht mit Druckeigenspannung entstehen. Die gesteigerte Korrosionsbeständigkeit und die Vergrößerung der Oberfläche, die z. B. beim Verkleben von Bauteilen eine wichtige Rolle spielt, sind zwei Gründe, die zum verbreiteten Einsatz des Strahlens beitragen.

Ein großer Nachteil dieses Verfahrens ist, dass durch falsche Prozessführung (z. B. zu hoher Druck, zu geringer Abstand vom Strahlgut) eine Schwächung des Bauteils hervorgerufen werden kann. Eine mögliche Folge daraus ist eine verkürzte und/oder verringerte Dauerfestigkeit und Biegewechselfestigkeit des Werkstückes. Um diesem entgegenzuwirken wurden seit Entwicklung des Verfahrens (ca. 1935) verschiedene Prüfmechanismen wie z. B. Almenintensität oder Deckungsgradkontrolle eingeführt, die sich bei fachgerechter Anwendung bewährt haben.

Das Kugelstrahlverfestigen wird schon lange in der Luftfahrtindustrie für Komponenten von Triebwerken genutzt, hält aber inzwischen auch in anderen Branchen Einzug, wie z. B. im Motoren- oder Getriebebau.

Als Weiterentwicklung des Kugelstrahlens wurde das Laser peening und Hochfrequenzhämmern entwickelt. Hierbei werden besonders tiefe Druckeigenspannungen induziert, um die Bauteillebensdauer zu erhöhen.

Auch bei der Sanierung von Fußböden und im Beschichtungsbereich wird das Kugelstrahlverfahren eingesetzt: Um minderfeste Schichten (Zementschlämme oder Altanstriche) zu entfernen und dadurch den erforderlichen Haftzugwert von > 1,5 N zu erreichen, wird die Fußbodenoberfläche mit Strahlmaschinen kugelgestrahlt, die mit gleichzeitiger Staubabsaugung arbeiten.

Wichtig beim Kugelstrahlen ist eine sichere Prozessführung, um die positiven Eigenschaften der Druckeigenspannungen und reproduzierbare Qualitäten zu erhalten.