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Für jedes Zinkdruckguss-Bauteil die passende Beschichtung finden

| Autor/ Redakteur: Peter Volk / Stéphane Itasse

Bauteile aus Zinkdruckguss werden für sehr viele verschiedene Zwecke eingesetzt. Ebenso zahlreich sind deshalb auch die Oberflächenbehandlungen. Welche Beschichtungsmöglichkeiten sich für welches Einsatzgebiet eignen, wird in diesem Beitrag erläutert.

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Bild 1: Mittels Zinkdruckguss hergestellte Teile kommen in vielen, teils sehr weit verbreiteten Anwendungen vor.
Bild 1: Mittels Zinkdruckguss hergestellte Teile kommen in vielen, teils sehr weit verbreiteten Anwendungen vor.
(Bild: Surtec)

Vergleicht man den Zinkdruckguss mit anderen Gießwerkstoffen, zeichnet er sich vor allem durch eine hohe Maßhaltigkeit, eine hohe Festigkeit selbst bei dünnwandigen Formteilen und eine vergleichsweise gute Korrosionsbeständigkeit aus. Auch anspruchsvollste Geometrien können mit diesem Werkstoff verwirklicht werden.

Mehrere Beschichtungsverfahren für Zinkdruckguss-Bauteile zur Auswahl

Strukturteile aus Zinkdruckguss werden für unterschiedlichste Einsatzzwecke verwendet und in vielen Bereichen des täglichen Lebens, im Automobil-, Maschinen- und Apparatebau, in der Elektrotechnik und Elektronik sowie im Bauwesen eingesetzt (Bild 1). Diese Vielfalt an Einsatzmöglichkeiten verlangt auch eine vielfältige Bearbeitung des Werkstoffes – je nach Einsatzgebiet. Durch unterschiedliche Oberflächenbehandlungen werden Korrosionsschutz, optische Erscheinung oder auch tribologische Eigenschaften der Teile verändert.

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Die wichtigsten zur Auswahl stehenden Verfahren dazu sind je nach Wunsch und Anforderung:

  • dekorative galvanische Beschichtung, zum Beispiel Kupfer, Nickel, Chrom;
  • funktionelle galvanische Beschichtung, zum Beispiel Zink + Passivierung;
  • Direktpassivierung;
  • Vorbehandlung und anschließende Lackierung.

Die dekorative Galvanisierung ermöglicht beständige und sehr gleichmäßig erscheinende metallische Oberflächen (Bild 2). Zinkdruckgussteile werden hierfür in einer Abfolge von unterschiedlichen Prozessbädern behandelt, die letztendlich eine hochwertige dekorative Endschicht erzeugen. Eine typische Schichtabfolge ist schematisch in Bild 3 dargestellt.

Die ersten drei Schichten der skizzierten Abfolge dienen der Haftfestigkeit, der Einebnung von Rauigkeiten und der Korrosionsbeständigkeit. Erst die vierte Schicht hat direkte Auswirkung auf das Erscheinungsbild der Oberfläche. Je nach verwendetem Verfahren kann die Oberfläche glänzend oder edelmatt (Bild 4) erscheinen.

Alternative Verfahren für die Verchromung entwickelt

Zur Erhöhung der Abriebfestigkeit, zum Vermeiden von Nickelendschichten (Gefahr durch Nickelallergie) und zum Erhalten der bekannten metallisch-blauen Farbe werden die Teile im letzten Schritt noch verchromt. Früher wurden dazu ausschließlich Chrom(VI)-haltige Elektrolyte verwendet. Chromsäure ist allerdings toxisch und Chrom(VI)-Verbindungen wurden in den Anhang XIV der Reach-Verordnung aufgenommen.

Daher wurde schon seit Langem an alternativen Verfahren gearbeitet. So ist inzwischen die Abscheidung von Chromschichten aus Chrom(III)-haltigen Elektrolyten möglich. Je nach Anwendungsfall können damit unterschiedliche Optiken erreicht werden, wie in Bild 5 dargestellt: weißer Typ, dunkler Typ und Antisalztyp.

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