ZERMEG II – Zero emission retrofitting method ... - Fabrik der Zukunft

DekapierenDekapieren ist eine Zwischenbehandlungsstufe zwischen Beizen und Eloxieren. Es dient derBildung einer metallisch reinen Oberfläche, und dient einem weiteren Entfernen vonSchichten, die sich schädlich auf den nachfolgenden Eloxierschritt auswirken können.In der Eloxalindustrie wird das Dekapieren fast ausschließlich als Zwischenschritt mit H 2 SO 4zwischen Beizen und Eloxieren eingesetzt. Grund hierfür ist, dass das Eloxalbad in denmeisten Fällen auf H 2 SO 4 Basis arbeitet. Aluminium wird allerdings in alkalischen Medien,meistes NaOH, gebeizt. Nach dem Beizbad wird mit Wasser gespült, es kann aber zuAusschleppungen verdünnter Natronlauge kommen. Um ein Verschleppen der verdünntenNatronlauge in das Eloxalbad zu verhindern, wird ein Dekapierbad als Zwischenstufeeingesetzt.Organische und anorganische Verunreinigungen führen zu einer Erniedrigung derGrenzflächenenergie, bewirken somit ein inhomogenes Energieniveau, welches Grund fürunterschiedliche Beschichtungszustände ist.Anodisches AnätzenFür bestimmte Zwecke werden insbesondere Werkstücke aus gehärteten Stählen vor derGalvanisierung anodisch angeätzt. Der Vorgang ist mit einer elektrolytischen Ätzung (imSinne der Metallographie) zu vergleichen. Durch die relativ kurzen Expositionszeiten(ca. 5 - 10 s) erfolgt nur eine feine Mattierung der Metalloberfläche.Besonders eingeführt hat sich das Anätzen vor der Hartverchromung. Allerdings werden fürdiesen Zweck vorwiegend verdünnte Chromelektrolyte eingesetzt. Sonst ist üblicherweiseSchwefelsäure in hohen Konzentrationen (Volumenanteil bis zu 50 %) als Anätzelektrolyt imEinsatz. Es wird bei 20-30 °C und anodischen Stromdichten von 5 - 10 A/dm² gearbeitet.EntmetallisierenDie Entmetallisierung ist notwendig zur Aufarbeitung fehlerhaft galvanisierter Werkstückeoder für die erneute Bearbeitung unbrauchbar gewordener Werkstücke. WeitereEinsatzgebiete für Entmetallisierungsverfahren sind die Wiedergewinnung teurer Metalle (wiez.B. der Edelmetalle), sowohl der Grundmetalle als auch der Überzugswerkstoffe.Eisenschrott kann vielfach erst aufgearbeitet werden, wenn er von störenden Metallüberzügenbefreit ist. Die Entmetallisierung von Gestellen bzw. von Gestellkontakten ist einweiteres Einsatzgebiet. Bei der Durchkontaktierung von Leiterplatten müssen die zumeistverwendeten Gestelle aus nichtrostendem Stahl regelmäßig nach jedem Durchgangentkupfert werden, damit bei einer erneuten Bearbeitung keine Metallflitter von denGestellen abfallen und den Prozess stören können. Das unkontrollierte Aufwachsen vonMetallüberzügen auf Gestellkontakten führt daneben noch zu weiteren Problemen, nämlichzu Abblendungen und zu Unsicherheiten beim Aufklemmen der Werkstücke. Wurden früherdiese Gestellkontakte in gewissen Abständen mechanisch von den aufgewachsenenMetallüberzügen befreit, so ist heute vielfach die regelmäßige Entmetallisierung üblich.Abgesehen von einigen Sonderfällen, wie der Ablösung von Platinmetallen inschmelzflüssigem Natriumhydrogensulfat werden in der Hauptsache wässrige Lösungen zumEntmetallisieren eingesetzt. Das Ablösen erfolgt rein chemisch oder auch elektrolytisch, dabeiwird das zu entmetallisierende Werkstück als Anode geschaltet. Entmetallisierungsverfahrensollen im wesentlichen den Überzugswerkstoff schnell und sicher ablösen und dasGrundmetall nicht angreifen. In Ausnahmefällen, z.B. bei der chemischen Entchromung, kanneine elektrolytische Aktivierung des Überzuges notwendig sein. Die Oberfläche wirdZERMEG - Ein Projekt der Fabrik der Zukunft gefördert von BMVIT und FFFEndbericht ZERMEG IISeite 34