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Chrom(VI)-Beschichtungen Drohendes Chrom(VI)-Verbot setzt die Industrie unter Druck

| Autor/ Redakteur: Doris Schulz / Stéphane Itasse

Chromtrioxid spielt bei Verchromungen eine essenzielle Rolle. Die Aufnahme dieser Substanz in den Annex XIV der EU-Reach-Verordnung stellt die Branche vor eine riesige Herausforderung. Denn niemand weiß, ob es eine Autorisierung für diesen Stoff geben wird. An Alternativen wird deshalb mit Hochdruck gearbeitet.

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Reach stellt für die Galvanik derzeit insbesondere im Bereich Hartverchromung eine große Herausforderung dar – doch dabei wird es nicht bleiben.
Reach stellt für die Galvanik derzeit insbesondere im Bereich Hartverchromung eine große Herausforderung dar – doch dabei wird es nicht bleiben.
(Bild: Chrom Schmitt)

Ob aus Kunststoff, Eisen- oder NE-Metallen – dekorative Verchromungen sorgen bei unzähligen industriell hergestellten Produkten wie der Armatur im Bad oder dem Emblem am Schaltknauf im Pkw seit Jahrzehnten für eine dauerhaft edle Optik und verschleißfesten Glanz. Andererseits sorgen insbesondere funktionelle Hartverchromungen bei Millionen unsichtbarer sowie teilweise funktions- und sicherheitsrelevanter Teile, beispielsweise in der Automobilindustrie, dem Maschinen- und Anlagenbau, der Luft- und Raumfahrt, der Druck- und Stahlindustrie, für bedarfsgerechte Eigenschaften wie Korrosions- und Verschleißbeständigkeit.

Autorisierung von Chrom(VI)

Damit könnte dem Willen der Europäischen Kommission zufolge bald Schluss sein. Denn im April 2013 wurden die für Verchromungen essenzielle Substanz Chromtrioxid (Chrom(VI)) und weitere Chromverbindungen in den Anhang XIV der EU-Verordnung Reach (Registration, Evaluation, Authorisation of Chemicals) aufgenommen. Darin sind besonders besorgniserregende Stoffe, so genannte SVHC-Substanzen (Substances of Very High Concern), gelistet. Mit Chrom(VI) ist damit erstmals ein wirtschaftlich wichtiger Stoff betroffen.

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Folge ist, dass diese Substanz nach dem so genannten Sunset-Date ab September 2017 nur noch nach Autorisierung/Zulassung verwendet werden darf. Ein Antrag auf Zulassung ist spätestens im März 2016 bei der ECHA (European Chemicals Agency) zu stellen. Darin ist für jede Anwendung nachzuweisen, dass der Stoff sicher gehandhabt wird und keine Alternativsubstanz zur Verfügung steht beziehungsweise ist eine sozio-ökonomische Studie vorzulegen, aus der hervorgeht, dass der Nutzen des Verfahrens höher ist als seine Aufwände.

Industrie bezeichnet Vorgehensweise bei Reach als fragwürdig

„Reach verfolgt das Ziel, den Arbeits- Umwelt- und Verbraucherschutz in Europa zu optimieren und dafür zu sorgen, dass SVHC-Substanzen durch ungefährlichere Stoffe ersetzt werden. Das ist grundsätzlich gut und richtig. Die Vorgehensweise ist jedoch mehr als fragwürdig. So wurden die Daten, die zur Aufnahme von Chrom(VI) in den Anhang XIV führten, von der EU Kommission beziehungsweise der ECHA nicht geprüft“, erklärt Dr. Malte-Matthias Zimmer, Geschäftsführer der Eupoc GmbH, die die Klage des Vecco e.V. vor dem europäischen Gerichtshof von fachlicher Seite betreut.

Zulassunsgprozess für Reach ist ausgesprochen kompliziert

Der Vecco (Verein zur Wahrung von Einsatz und Nutzung von Chromtrioxid und anderen Chemikalien in der Oberflächentechnik) entstand aus einem Fachkonsortium des Zentralverbands für Oberflächentechnik (ZVO) und versteht sich als europäisches Autorisierungskonsortium. Der Verein widmet sich im Auftrag seiner Mitglieder allen Substanzen, die durch Reach erfasst und für die Oberflächentechnik relevant sind. An entsprechenden Zulassungsdossiers arbeitet auch das Chromium Trioxide Authorization Consortium (CTAC), dem beispielsweise Atotech angehört. „Der Zulassungsprozess ist ausgesprochen schwierig und komplex und erfordert eine sehr intensive Zusammenarbeit der einzelnen Teilnehmer in der Lieferkette“, beschreibt Alexander Samai, Sustainable Development, bei der Atotech Deutschland GmbH. Und dass eine Zulassung unverzichtbar ist, darüber sind sich alle Experten einig – zumindest wenn es um die Weiterverwendung von Chrom(VI) in der funktionelle Hartverchromung geht.

Schon eine Chrom(VI)-Einschränkung wäre für viele Firmen das Aus

„Ein Verbot oder auch nur eine Einschränkung von Chrom(VI) würde für die meisten Unternehmen, die sich auf Hartchrom-Beschichtungen spezialisiert haben, das Aus bedeuten. Derzeit existiert keine Substanz auf dem Markt, mit der sich identische Schichteigenschaften in großen Serien herstellen lassen. Da greifen auch die Anhang XV der Reach-Verordnung als Alternativen genannten Verfahren nicht“, berichtet Jochen Schmitt, Geschäftsführer der Chrom Schmitt GmbH und Vorsitzender des Vecco. „Verfahren wie das thermische Spritzen, PVD-/CVD-Beschichtungen oder Nickel und Nickellegierungen sind ja nicht neu, sondern teilweise schon viele Jahre auf dem Markt und kommen bei Parallelanwendungen auch zum Einsatz. Wäre die Verchromung mit Chrom(VI) damit zu ersetzen, hätten die Unternehmen das längst getan. Denn sie müssten sich dann nicht mehr mit Gesetzen wie beispielsweise der Störfallverordnung beschäftigen“, ergänzt Zimmer. Erwähnenswert ist bei diesen von der ECHA vorgeschlagenen Alternativen auch, dass dazu bisher keine vergleichbaren Gefährdungsanalysen durchgeführt wurden. Es besteht also durchaus die Möglichkeit, dass enthaltene Substanzen kurzfristig ebenfalls im Anhang XIV gelistet werden.

Echte Alternativen zu Chrom(VI) oder nur bedingt einsetzbar?

Ähnlich sieht das auch Heiko Reski, Marketing- und Vertriebsleiter bei der MTV Metallveredelung GmbH: „Für die Hartverchromung gibt es noch keinen technisch und wirtschaftlich adäquaten Ersatz. Wie die gesamte Branche arbeiten auch wir daran, unter anderem in einem geförderten Projekt. Ziel ist die Markteinführung 2015.“ Das Unternehmen bietet beispielsweise mit der Nicabor-Beschichtung eine Lösung für Anwendungen mit starker Verschleißbeanspruchung, die unter anderem bei der Beschichtung von Druckzylindern sowie großen Kolben und Walzen in Stahlwerken eingesetzt wird. „Mit Bronze-Beschichtungen lassen sich im Vergleich zur Chrombeschichtung eine höhere Korrosionsbeständigkeit und verbesserte Notlaufeigenschaften erzielen. In Verbindung mit einem Top-Coat ist NiL 35 seewasserbeständig“, berichtet Reski.

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Sowohl der Vorbehandlungsaufwand als auch die Prozesskosten sind bei diesen Verfahren allerdings höher. Dies gilt auch für das dreiwertige Chrom-Beschichtungsverfahren Trichrome von Atotech. Es eignet sich insbesondere für konventionelle, metallbasierte Anwendungen aber auch für galvanische Kunststoffbeschichtungen sowie zur Verchromung nickelfreier Zwischenlagen wie Weißbronze. Mit Trichrome beschichtete Oberflächen bieten gleichmäßige Legierungseigenschaften und eine hohe Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegenüber CaCl2-Streusalzen.

Unsicherheiten um Chrom(VI) bremsen auch die Investitionen

Farbvarianten von Hell nach Dunkel ermöglichen eine Auswahl an Designs. Das System ist inzwischen von führenden Automobilherstellern als Ersatz für dekorative Beschichtungen zugelassen. „Für die Vorbehandlung von Kunststoffen ist bisher noch ein Chrom(VI)-basierter Prozess erforderlich, hier arbeiten wir ebenfalls an einer Lösung. Sobald diese marktreif ist, können wir einen komplett Chrom(VI)-freien, dekorativen Prozess anbieten“, fügt Samai an.

Gelöst ist das Problem Chrom(VI) und Reach damit aber nicht, wie Schmitt berichtet: „Die Unsicherheit, ob eine Zulassung erfolgt oder nicht, hat inzwischen auch schon zu Reaktionen der Kunden geführt und teilweise auch zu Rückstellungen von Investitionen.“ Statt nach alternativen technischen Lösungen wir nach alternativen Bezugsmöglichkeiten außerhalb Europas gesucht.

* Doris Schulz ist freie Journalistin in Korntal,mit den Schwerpunkten Oberflächentechnik, Teilereinigung und Montage- und Handhabungstechnik

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