Oberflächenveredelungen im Überblick

Nachdem Ihr Gussdesign feststeht, befassen Sie sich mit den Optionen für die Oberflächenveredelung. Wenn Sie nicht wissen, welche Fragen Sie stellen sollten, kann die Auswahl einer Oberflächenveredelung oder Galvanisierung schwierig werden. Wir haben die Faktoren zusammengestellt, die Sie bei der Auswahl einer Oberflächenveredelung berücksichtigen sollten, sowie die Eigenschaften verschiedener Oberflächenveredelungen.

Benötige ich eine Oberflächenveredelung?

Die meisten Gussteile benötigen zwar eine Oberflächenveredelung, doch sie ist nicht immer erforderlich.

Fortschritte bei Legierungen ermöglichen es uns, Rohgussteile bereitzustellen, für die normalerweise eine Oberflächenveredelung erforderlich wäre. Beim Gießen einer Aluminiumlegierung A380 war beispielsweise traditionell häufig eine chemische Konversionsbeschichtung oder Eloxierung zum Korrosionsschutz erforderlich. Mit K-Alloy können wir Teile ohne zusätzliche Oberflächenveredelung liefern, die die Anforderungen der ursprünglichen Kundenvorgabe erfüllen oder übertreffen und so erhebliche Kosten einsparen. Auch bei Zinklegierungen gab es Fortschritte.

Diese Fortschritte haben unsere Gussverfahren zwar deutlich verbessert, sind jedoch nicht zwangsläufig für jede Anwendung geeignet. Für weitere Informationen zu Rohgussteilen empfehlen wir Ihnen, mit Ihrem Druckgusshersteller zu sprechen. Alternativ können Sie Sprechen Sie mit einem Ingenieur.

Analysephase

Wenn Sie entschieden haben, dass Ihr Teil eine Oberflächenveredelung benötigt, ist es wichtig, die sogenannte „Analysephase" zu durchlaufen. Dabei betrachten wir wesentliche Aspekte Ihres Teiledesigns, die Funktion des Bauteils und einige Kostenfaktoren. Diese Fragen helfen Ihnen, die Auswahl Ihrer Oberflächenveredelung einzugrenzen:

• Benötige ich eine dekorative Oberflächenveredelung?
• Benötige ich einen verbesserten Korrosionsschutz?
• Benötige ich verbesserte Verschleißeigenschaften des Grundwerkstoffs?
• Benötige ich ein zu 100% dichtes Gussteil?

Prozesskontrolle beim Druckguss

Nachdem Sie gemeinsam mit Ihrem Design- und Engineering-Team die beste Oberflächenveredelung für Ihr Projekt festgelegt haben, ist die Prozesskontrolle der nächste wichtige Faktor. In vielen Fällen hängt die Leistung der gewählten Oberflächenveredelung von der Qualität des Grundwerkstoffs oder Gussteils ab. Im Laufe der Jahre haben wir festgestellt, dass beim Druckgussprozess wichtige Prozessparameter überwacht werden müssen. Bei der Wahl eines Druckgussunternehmens sollten Sie besprechen, wie die Prozessparameter überwacht werden sollen. Wenn Sie Ihren Prozess kontrollieren und angemessen überwachen, integrieren Sie Qualität bereits in die Fertigung des Bauteils. 

Wichtig ist: Der Prozess umfasst mehr als nur den Druckguss. Er beginnt mit der Konstruktion eines Druckgusswerkzeugs, die auf der Herstellbarkeit des Teils und dem Werkzeugaufbau basiert. Deshalb sollten Sie Ihren Druckgusshersteller so früh wie möglich einbinden, damit bei der Teilekonstruktion Aspekte wie Formfüllanalyse und Werkzeugaufbau berücksichtigt werden.

Für weitere Informationen zur Vorbereitung der Oberflächenveredelung, einschließlich Oberflächenreinheit, Entgraten und Vibrationsstrahlen, laden Sie unser vollständiges On-Demand-Seminar herunter.

Gängige Oberflächenveredelungen für Druckguss

Es stehen zahlreiche verschiedene Oberflächenveredelungen zur Verfügung, und täglich kommen neue hinzu. Nachfolgend stellen wir die beliebtesten Oberflächenveredelungen und einige wichtige Merkmale vor:

Eloxierung:

Nicht leitfähige Schutzschicht, die das Teil versiegelt. Erhältlich in verschiedenen Farben, darunter Rot, Blau und Schwarz. Diese kostengünstige Option sorgt für Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit.

Chromatierung:

Nicht leitfähige Schutzschicht, die das Teil versiegelt. Erhältlich in verschiedenen Farben, darunter Rot, Blau und Schwarz. Diese kostengünstige Option sorgt für Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit.

E-Coat:

Ein Gestellverfahren, das durch das Auf- und Abhängen zusätzliche Kosten verursacht. E-Coat bietet eine sehr gute Abdeckung. Es wird häufig eigenständig eingesetzt, kann aber auch als Grundierung für nachfolgende Beschichtungen wie Pulverbeschichtungen dienen. Traditionell ist es eher funktional als dekorativ, doch Dynacast hat mit E-Coat erfolgreich dekorative Komponenten gefertigt.

Schwarzoxid:

Wird hauptsächlich bei Eisenmetallen und auch bei Kupfer eingesetzt. Aufgrund seiner gleichmäßigen schwarzen Oberfläche findet es häufig bei Schusswaffen Verwendung. Diese Beschichtung führt zu keiner Maßänderung und ist beständig gegen Abblättern und Abplatzen. Sie bietet einen gewissen Korrosionsschutz und eignet sich hervorragend zur Aufnahme von Ölen und Wachsen.

Pulverbeschichtung:

Eine der beliebtesten Oberflächenveredelungen. Da sie bei höheren Temperaturen ausgehärtet wird, ist sie besonders widerstandsfähig. Sie ist in der Regel kratz- und stoßfest und in unterschiedlichen Farben, Glanzgraden und Strukturen erhältlich. Da sie bei höheren Temperaturen ausgehärtet wird, ist ein sehr kontrollierter Druckgussprozess wichtig.

Verchromung:

Eine der kostspieligeren Oberflächenveredelungen, da die Verchromung arbeitsintensiv ist. Sie erzeugt eine spiegelähnliche Oberfläche. Glanzchrom wird häufig in der Automobilindustrie eingesetzt. Satinchrom erzeugt dagegen eine perlmuttartige Optik. Mit 1.000+ Stunden im Salzsprühnebeltest eignet sie sich hervorragend für Außenbauteile.

Glanznickel:

Diese Beschichtung wird für eine dekorative Oberfläche über Kupfer und unter Chrom aufgebracht. Sie ist relativ spröde und daher nicht für Teile geeignet, die nach dem Beschichten gebogen oder gecrimpt werden können.

Chemische Konversionsbeschichtung: 

Diese Oberflächenveredelung wird bei Aluminiumdruckgussteilen eingesetzt und unterscheidet sich von der Eloxierung durch ihre elektrische Leitfähigkeit. Als Konversionsbeschichtung führt sie zu keinem Beschichtungsaufbau. Sie kann durch Tauchen, Sprühen oder Aufstreichen aufgebracht werden, wobei das Tauchverfahren am häufigsten verwendet wird.

Kupfer-Nickel-Zinn:

Wird eingesetzt, um die Lötbarkeit des Grundwerkstoffs sicherzustellen. Mattzinn bietet im Allgemeinen eine bessere Lötbarkeit, doch Glanzzinn wird aufgrund seiner Optik häufiger spezifiziert.

Kobalt-Zinn:

Nicht ganz so teuer wie Chromoberflächen, jedoch ein Gestellverfahren. Anstelle einer Kupfer-Nickel-Chrom-Beschichtung wird Glanznickel mit einer dünnen Kobalt-Zinn-Schicht verwendet. Die Oberfläche ähnelt Glanzchrom, ist jedoch kostengünstiger und bietet eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit sowie gute Verschleißeigenschaften.

Chemisch abgeschiedenes Nickel: 

Einzigartig ist, dass Nickel nicht durch Elektrolyse aufgebracht wird, sondern durch Eintauchen in ein Bad. Dadurch entsteht eine sehr gleichmäßige Schichtdicke. Das Verfahren bietet niedrig-, mittel- und hochphosphorhaltige Optionen, wobei der Phosphorgehalt im Bad die Dichte des Nickels bestimmt. Ein niedrigerer Phosphorgehalt sorgt für ausgezeichnete Verschleißeigenschaften, die Beschichtung ist jedoch eher spröde. Ein höherer Phosphorgehalt führt dagegen zu einer duktileren Oberfläche.

Vergoldung:

Sie oxidiert nicht und behält bei normalen Temperaturen ihre Leitfähigkeit und Lötbarkeit. Sie wird hauptsächlich in der Elektronikindustrie für Steckverbinder, Leiterplatten, Transistoren und integrierte Schaltungen eingesetzt – überall dort, wo Kontaktwiderstand, Lötbarkeit oder Drahtbonden entscheidend sind. Ihre hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften können den Gesamtpreis des Goldes aufwiegen. Sie ist teurer, doch je nach Anwendung gut investiertes Geld.

Silber: 

Kostengünstig, aber bei Kontakt mit der Atmosphäre anfällig für Anlaufen. Es ist teilweise eine dekorative Oberflächenveredelung, besitzt jedoch die höchste elektrische und thermische Leitfähigkeit aller Metalle und ist daher sehr duktil, formbar und lötbar.

Nickelfreie Beschichtung:

Eine hypoallergene Oberfläche, ideal für Unterhaltungselektronik und Wearables.

Polyurethanlack:

Langlebig und für den Außenbereich vorgesehen. Dieser Lack ist etwas dicker, weshalb die Kontaktflächen berücksichtigt werden müssen. Nassverfahren und wasserbasierte Lacke sind nach dem Aushärten in der Regel sehr widerstandsfähig.

Imprägnierung: 

Versiegelt Porositäten, um wasserdichte Komponenten zu erzeugen, und bietet eine sehr geeignete Möglichkeit, Ausbeuten zu verbessern und Ausschuss zu reduzieren. Sie ist zudem nach der Bearbeitung eine wirksame Lösung, insbesondere wenn die „Haut" des Gussteils entfernt wurde, um ein dichtes Bauteil sicherzustellen.

Teflon:

Thermisch ausgehärteter Festschmierstofffilm. Hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Wird im Gestellverfahren aufgebracht.

Eine ausführlichere Übersicht über Oberflächenveredelungen finden Sie in der vollständigen Bibliothek der Optionen für Oberflächenveredelung und Beschichtung. Filtern Sie nach Nutzen, um verfügbare Optionen für spezifische Projektanforderungen zu entdecken. Registrieren Sie sich unten für den Zugang zum vollständigen On-Demand-Webinar „Surface Finish 101".