Bei der routinemäßigen Reinigung einer Nobufil-Extrusionsanlage wurden schwere Risse an der Zapfenwelle einer Extruderschnecke entdeckt. Die Schnecke wurde außer Betrieb genommen, bevor aus dem Schaden ein Ausfall im laufenden Betrieb werden konnte. Da beim Hersteller keine Ersatzschnecke kurzfristig verfügbar war, ging es nicht nur um eine technische Frage. Entscheidend war, ob eine kontrollierte Reparatur den Stillstand gegenüber einer Neubeschaffung reduzieren konnte.

Extrusionsanlage als Kontext für die reparierte Nobufil-Schnecke
Die Reparatur begann mit einem Produktionsproblem: eine kritische Extruderschnecke ohne kurzfristig verfügbares Ersatzteil.

Fallüberblick

KundenkontextNobufil-Extrusionsanlage
BauteilExtruderschnecke mit gerissener Zapfenwelle
ProblemSchwere Risse bei routinemäßiger Reinigung festgestellt
RisikoMöglicher Ausfall im Betrieb und langer Stillstand bei Neubeschaffung
ReparaturrouteOptische Prüfung, Entfernen des beschädigten Materials, Werkstoffbewertung, DED/LMD-Aufbau und mechanische Nachbearbeitung
ErgebnisUrsprüngliche Geometrie wiederhergestellt und Schnecke nach der Reparatur zurückgeliefert

Das Problem: lokaler Riss mit großem Stillstandsrisiko

Der Schaden war lokal begrenzt, das Produktionsrisiko jedoch nicht. Eine gerissene Zapfenwelle kann die gesamte Extruderschnecke unbrauchbar machen, auch wenn der restliche Bauteilkörper weiterhin Wert hat. Für Instandhaltungsteams ist genau das der Punkt, an dem die Reparatur-gegen-Ersatzteil-Logik wichtig wird: Wenn kein Ersatzteil verfügbar ist, kann die Lieferzeit zum eigentlichen Kostentreiber werden.

Erste Ansicht der gerissenen Zapfenwelle der Extruderschnecke
Die gerissene Zapfenwelle definierte die Reparaturzone und die erste Machbarkeitsfrage.
Nahaufnahme des Rissschadens an der Zapfenwelle der Extruderschnecke
Die Nahaufnahme machte die Schadensgrenze vor der Auswahl der Aufbau-Route klarer.
Detaillierte Nahaufnahme der Schadstelle vor der Reparatur
Der Defekt wurde als Material behandelt, das entfernt werden musste, nicht als Schaden, der unter neuem Auftrag verborgen wird.

Die Reparaturentscheidung: Defekt entfernen, bevor neu aufgebaut wird

Nach Eingang der Schnecke prüfte Exafuse die Schadstelle und entfernte den gerissenen Wellenabschnitt. Das ist ein wichtiger Unterschied zwischen einer belastbaren Reparaturroute und einer kosmetischen Überdeckung. Ziel ist ein kontrollierter Ausgangszustand, auf dem nur die benötigte Geometrie wieder aufgebaut wird.

Beschädigter Wellenabschnitt vor der LMD-Reparatur abgetrennt
Das gerissene Material wurde vor dem neuen Materialauftrag entfernt.

Die LMD-Route: Material lokal wieder aufbauen

Directed Energy Deposition, hier auch Laser Metal Deposition, eignet sich für diese Art lokaler Reparatur, weil Metall gezielt an einer definierten Zone aufgetragen wird. Statt die gesamte Schnecke neu zu fertigen, konzentrierte sich die Reparatur auf den Wiederaufbau der fehlenden Wellengeometrie.

Die Projektnotizen zu diesem Fall halten fest, dass die Ersatzgeometrie schnell aufgetragen wurde, bevor das Bauteil in die mechanische Nachbearbeitung ging. Die Bildfolge zeigt den Weg von der Schadensprüfung über Vorbereitung, LMD-Aufbau, Endbearbeitung und Prüfumfeld; sie ist ein Nachweis dieses Reparatur-Workflows und kein universelles Lieferzeitversprechen.

Extruderschnecke vorbereitet für die LMD-Reparatur
Die vorbereitete Schnecke für den lokalen LMD-Aufbau.

Nach der Deposition: zurück zur nutzbaren Geometrie

LMD stellt Materialvolumen wieder her, aber der finale Funktionszustand entsteht nicht direkt beim Auftrag. Die reparierte Welle muss anschließend mechanisch auf die benötigte Form, Oberfläche und Passung gebracht werden.

Extruderschnecke nach dem LMD-Materialauftrag
Nach der Deposition war das Materialvolumen wieder vorhanden, aber noch nicht fertig bearbeitet.
Reparierte Extruderschnecke nach dem finalen Fräsen
Nach dem finalen Fräsen wurde das Wellenende wieder in eine nutzbare Geometrie gebracht.

Prüfnachweise stützen die Reparaturgeschichte

Für industrielle Reparaturen reichen Vorher-Nachher-Bilder allein nicht aus. Vertrauen entsteht auch durch Materialverhalten, Bindungsqualität, Härtekontext und den Zustand der aufgebauten Zone. Die unterstützenden Bilder unten dienen nur als Nachweiskontext. Sie sind kein Ort für nicht freigegebene Härtewerte, exakte Prozessparameter oder Werkstoffrezepturen.

Härtebezogenes Begleitbild zur reparierten Extruderschnecke
Härtebezogenes Begleitbild zur reparierten Zone, ohne nicht freigegebene Werte zu veröffentlichen.
Geätztes Schliffbild bei 25-facher Vergrößerung zur reparierten Schnecke
Geätztes Schliffbild als technischer Kontext für den Reparaturnachweis.

Was Instandhaltungsteams aus dem Fall lernen können

  • Schadstellen früh mit klaren Fotos dokumentieren.
  • Kritische Komponenten aus dem Betrieb nehmen, bevor Risse zu einem größeren Ausfall werden.
  • Prüfen, ob der Schaden lokal genug für eine gezielte LMD-Reparatur ist.
  • Die Nachbearbeitungsroute vor dem Materialauftrag planen.
  • Werkstoffauswahl und Prüfung als Teil der Reparatur behandeln, nicht als nachträgliche Ergänzung.
  • Reparaturkosten gegen Ersatzteil-Lieferzeit, Stillstand und Produktionsrisiko vergleichen.

Für Nobufil bedeutete das Ergebnis eine reparierte Extruderschnecke, ohne auf ein neues Ersatzteil vom Hersteller warten zu müssen. Für Exafuse ist es ein klares Beispiel dafür, wie DED/LMD-Reparatur hochwertige Metallbauteile im Einsatz halten kann, wenn Ersatz langsam, teuer oder unnötig ist.