Selektive Beschichtung bringt Vorteile auf einen blick AHC Surface Technology SAS

Werkstoffe

BEschichtung – In der Beschichtung geht der Trend zu selektiven Verfahren, Ziel ist eine wirtschaftliche und umweltgerechte Beschichtung von Bauteilen in mittlerer bis hoher Stückzahl. AHC hat dafür die selektive Hartanodisation Selga-Coat entwickelt.

10. Dezember 2013

In der Regel bewähren sich bei Beschichtungsvorhaben die klassischen chemischen und galvanischen Tauchverfahren. Der zunehmenden Forderung nach einer selektiven Galvanisierung geometrisch anspruchsvoller Bauteile, vor allem aus der Automobilindustrie, werden diese konventionellen Verfahren jedoch nicht gerecht. Abhilfe schaffen hier moderne selektive Verfahren wie zum Beispiel Selga-Coat, das laut Entwickler AHC zudem wirtschaftlich und umweltgerecht ist.

Gute Auslastung

»Im Werk in Frankreich beschichten wir an flexiblen Beschichtungsinseln selektiv Aluminium-Bauteile für die Automobilindustrie nach dem Selga-Coat-Verfahren«, erläutert Céline Fundenberger, Betriebsleiterin der AHC Surface Technology SAS in Faulquemont. »Hier bestimmt diese Technologie voll und ganz das Tagesgeschäft.«

Bei der typischen Badbeschichtung werden Bauteile in einem Elektrolyt-Tauchbad unter Stromeinwirkung beschichtet. Beim Selga-Coat-Verfahren hingegen landet das Aluminiumbauteil nicht in einem Elektrolyten, sondern in einem speziellen Beschichtungswerkzeug. Die Elektrolytflüssigkeit bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit zwischen dem als Anode geschalteten Bauteil und der Kathode. Integrierte Abdichtsysteme im Werkzeug sorgen dafür, dass der Elektrolyt nur in definierten, abgeschlossenen Teilbereichen zirkuliert. So wird nur die Funktionsfläche des Bauteils vom Elektrolyten unter Stromeinwirkung umströmt und beschichtet. Das Abkleben der Bauteile entfällt ebenso wie eine mechanische Nacharbeit.

Hoher Aufwand

Für jeden Anwendungsfall muss ein individuelles Werkzeug angefertigt werden. In dessen Konstruktion sowie in der Einstellung der Beschichtungsparameter zeigten sich Know-how und Erfahrung der Experten von AHC, so Frundenberger. Die Fertigung nach exakten Vorgaben geschieht extern, anschließend bauen AHC-Mitarbeiter das Werkzeug zusammen und fahren es an einer der flexiblen Anlagen ein.

Die Selga-Coat-Technologie erbringt inzwischen eine bis zu zehnmal höhere Beschichtungsgeschwindigkeit als beim klassischen Tauchgalvanisieren. Auch die Schichtqualität bezeichnet AHC als hervorragend. Weitere Merkmale sind die sehr engen Beschichtungstoleranzen, die geringe Aufrauung nach der Beschichtung sowie eine gute elektrische Isolierung. Zudem sind die Bauteile nach der Beschichtung verschleißfest und korrosionsbeständig.

Direkte Lizenzvergabe

Den Elektrolyt als Kernstück von Selga-Coat und das komplette Verfahren liefert der Hersteller in Lizenz auch an andere Unternehmen, die ihre Bauteile selbst beschichten möchten. AHC Faulquemont installiert die Anlagen dann vor Ort in den Produktionslinien des Kunden. Dadurch minimieren sich die Nachteile der traditionellen Fertigung mit einer Oberflächenveredelung durch externe Dienstleister.

Zu diesen Nachteilen gehören Transportkosten, Zeitverzug, temporärer Korrosionsschutz, eventuelle Beschädigung oder lange Durchlaufzeiten. Auf diese Weise beschichtet beispielsweise das AHC-Werk im polnischen Gorzyce Motorkolben mit von AHC Faulquemont installierten Anlagen.

Nach den Plänen von SAS entstanden bereits 21 Selga-Coat-Anlagen. Zwölf Einheiten davon gingen nach Deutschland und weitere nach Brasilien, China, Indien, in die Türkei oder nach Tschechien. Alle Systeme arbeiten im geschlossenen Kreislaufsystem. Dadurch werden weniger Verunreinigungen in den Beschichtungsprozess eingeschleppt als bei klassischen Tauchverfahren. Da die Beschichtung selektiv erfolgt, sind Elektrolytverluste minimal und der Verbrauch äußerst wirtschaftlich.

Das französische AHC-Werk arbeitet heute mit 23 Mitarbeitern für Kunden, die allesamt aus der Automobilindustrie stammen. »Nur in dieser Branche werden bisher Bauteile in einer großen Stückzahl gefertigt, sodass sich der Bau eines Werkzeuges amortisiert«, erläutert Céline Fundenberger. »Das können dann gut und gerne bis zu 800.000 Bauteile pro Referenz oder Teilefamilie und Jahr sein.« Beispiele sind hydraulische Lenkhilfepumpen, Motorkolben, Platten für Start-Stop-Systeme, Pumpen- und Steuergehäuse, Ventilgehäuse für ESP-Systeme, Wärmetauscher für AGR-Systeme oder Zwischenplatten für Automatikgetriebe. »Im letzten Jahr hatten wir dabei nur vier Reklamationsfälle, die vom Kunden ausgelöst wurden«, berichtet Produktionsleiter Frédéric Cours. »Die Ausfallquote liegt unter 0,5 Prozent. Darum schätzen unsere Kunden diese Beschichtungsqualität sehr.«

Alternative zur Verchromung

Der Prototyp für eine Selga-Coat-Chrom-Anlage zur selektivgalvanischen Abscheidung von Hartchrom wurde in Faulquemont mit Unterstützung von Verfahrensspezialisten der AHC-Gruppe entwickelt. Im niederländischen AHC-Werk in Venlo geht die spezielle Variante der selektiven Beschichtung von unlegiertem oder gehärtetem Stahl bald in Serienproduktion.

AHC erreicht auf diese Weise 950 bis 1.200 Härten nach Vickers (HV). Der Korrosionsschutz zeigt mit 240 Stunden Salzsprühtest gemäß DIN EN ISO 9227 gute Ergebnisse und dies bei einer Schichtdicke von nur 22 plusminus zwei Mikrometern. Nach Angaben von AHC ist Selga-Coat Chrom für einige Anwendungen eine echte Alternative zur konventionellen Verchromung.

-Das AHC-Werk im französischen Faulquemont ist eines von 20 Werken der AHC-Gruppe.

-Schwerpunkt des Geschäftsfeldes der AHC-Gruppe ist die funktionelle Veredelung von technischen Oberflächen als Dienstleistung.

-Bauteile beispielsweise für die Automobilindustrie, für den Maschinenbau, für die Elektrik und Elektronik sowie für zahlreiche andere Branchen werden mittels patentierter und eigenentwickelter Verfahren vor Korrosion und Verschleiß geschützt oder mit speziellen Eigenschaften versehen.

-AHC steht für die Entwicklung, Herstellung und Veredelung funktioneller und hochbelastbarer Oberflächendesigns aus unterschiedlichen Grundmaterialien wie Metall und Kunststoff.

Erschienen in Ausgabe: 09/2013