Oberflächenbehandlung

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Allgemeine Anmerkungen

Es gibt eine Vielzahl von Beschichtungssystemen und –methoden für Zinkdruckgussteile. Die meisten Druckgussteile können ohne jeglichen Oberflächenüberzug im Gusszustand oder nach einem kostengünstigen Vibrationsgleitschleifen eingesetzt werden. Für die meisten Anwendungen ist das Zinkdruckgussteil im unbeschichteten Zustand völlig ausreichend. Beschichtungskosten können somit eingespart werden.

Bei Verwendung in trockenen Innenräumen werden die Oberflächen von Zinkdruckgussteilen mit der Zeit lediglich ein wenig matter. Der Außengebrauch führt abhängig von Art und Grad der Umweltbedingungen zu unterschiedlichen Ergebnissen. In den meisten Fällen werden sich die Oberflächen nach längerer Zeit verdunkeln. In aggressiv korrosiven Umgebungen ist die Bildung von Weißrost festzustellen. Weißrost ist zwar eher unansehnlich, schadet jedoch in den seltensten Fällen der Lebensdauer und Funktionalität des Druckgussteils. Oft ist es nicht erforderlich, selbst bei sehr aggressiven äußeren Umweltbedingungen eine Oberflächenbeschichtung anzuwenden, solange das langfristige äußere Erscheinungsbild eine untergeordnete Rolle spielt.

In diesem Zusammenhang sollte darauf hingewiesen werden, dass der Hauptverwendungszweck von Zink der Korrosionsschutz von Stahl ist. Dies wird durch Verzinken von Stahlteilen (Feuerverzinken und Bandverzinken) in einem flüssigen Zinkbad erreicht. Eine weitere Anwendung zum Korrosionsschutz von eisenhaltigen Materialen ist die Zinkopferanode. Aufgrund seiner speziellen Eigenschaften wird Zink somit ganz zielgerichtet zur Korrosionsverhinderung genutzt.

Unter den meisten Umständen korrodieren Zinkdruckgussteile mit ähnlichen Korrosionsraten wie technisch reines Feinzink (SHG, 99.995% Zn). Die effektive Abtragsrate hängt sehr stark von der Umgebung ab und liegt bei 2 bis 3 g pro Quadratmeter und Jahr. In einer industriellen oder maritimen und damit korrosiven Atmosphäre kann sie auch darüber liegen. Die Erfahrung zeigt, dass ernsthafte lokale Korrosion selten ist, wenn Zinkdruckguss in direkten Kontakt mit Stahl oder Messing kommt. Eine Ausnahme stellen Einsatzbedingungen dar, in denen das Druckgussteil komplett in Wasser getaucht ist oder in denen Wasser oder Feuchtigkeit zwischen verschiedenen Materialen eingeschlossen ist.

Wenn eine dekorative Beschichtung gewünscht wird, können Zinkdruckgussteile galvanisch veredelt, tauchlackiert, pulverbeschichtet oder nasslackiert werden. Diese Oberflächenbeschichtungen können auch für einen zusätzlichen Korrosionsschutz genutzt werden. Die kostengünstigste Methode zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit ist jedoch eine einfache Passivierung.

Die Anforderungen an die Oberflächenqualität des Gussteiles bei einer organischen Beschichtung sind aufgrund der Schichtdicke geringer als bei einer dekorativen galvanischen Beschichtung. Soll mit einer dünnschichtigen Lackierung z. B. Kalttauchlackierungen (KTL-Beschichtung) oder Nasslack eine dekorative Oberfläche erreicht werden, so ist beim Druckgussteil eine ausreichend gute Rohteiloberfläche ebenfalls erforderlich.

Eine dauerhafte Verbesserung der Oberflächenhärte sowie der Verschleißfestigkeit von Zinklegierungen können durch die Oberflächenbeschichtungen Verchromen oder chemisch Vernickeln erreicht werden. Eine Reduzierung der Oberflächenreibung kann mit Trockenschmiermitteln oder Nickel-PTFE Beschichtungen erreicht werden. Um eine Lötverbindung an einem Zinkdruckgussteil zu ermöglichen (z.B. im Elektronikbereich) ist es sinnvoll einen galvanischen Überzug mit Kupfer gefolgt von einer dünnen Schicht Zinn aufzutragen.

Einbrennzeiten und Temperaturgrenzen

Lackierungen auf Zinkdruckgussteilen können innerhalb der ungefähren Maximalgrenzen eingebrannt werden, die im unteren Diagramm dargestellt werden. Es ist zu beachten, dass die Werte circa Angaben sind, weil die Größe, Lage und die Verteilung der Poren ausschlaggebend ist wie der Gesamtwert des Porenanteils.

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