Nachhaltige Technologie: Nanobeschichtung „Föhlan“ für Zinkdruckgussteile ersetzt Galvanik
5. Oktober 2021 – Umweltschutz und Nachhaltigkeit sind seit 25 Jahren gelebte Schwerpunkte bei der Gießerei Föhl. Dass diese Themen auch Innovationstreiber sein können, beweist das baden-württembergische Unternehmen unter anderem mit „Föhlan“, der eigens entwickelten Dünnschichtpassivierung für Zinkdruckgussteile als grüne Alternative zur branchenüblichen, aber umweltproblematischen Galvanik. So spart das einzigartige Verfahren nicht nur bis zu 70 % Energie sowie 90 % Material im Vergleich zur konventionellen Vorgehensweise, sondern bietet gleichzeitig auch einen besseren Schutz vor Abrieb und Korrosion. Entsprechend passivieren die Nano-Anlagen im deutschen Produktionswerk in Michelau sowie im chinesischen Werk in Taicang Großserien, darunter auch Bauteile für namhafte deutsche Automobilhersteller.
Korrosionsschutz auf hohem Niveau
Unter anderem angestoßen durch das europaweite Verbot von Chrom-VI-haltigen Oberflächen erschafft Föhl in mehrjähriger Entwicklungsarbeit eine neue Beschichtungstechnologie für einen hochwertigen Korrosionsschutz. Am Ende punktet das neue Verfahren zur Oberflächenbehandlung mit Nanopartikeln nicht nur in wirtschaftlicher und ökologischer Hinsicht, sondern vor allem aufgrund seiner hohen Korrosionsbeständigkeit in Kombination mit sehr geringer Schichtstärke von rund zwei Mikrometern. Zudem ist eine gleichmäßigere Schichtdickenverteilung und der Schutz in Hohlräumen gewährleistet. So bietet „Föhlan“ im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren einen gleich starken oder besseren Korrosionsschutz. Untersuchungen externer Labore weisen beim Salzsprühnebeltest – nach DIN EN ISO 9227-NSS – eine Korrosionsbeständigkeit von bis zu 640 Stunden aus. Zudem wird der Nanobeschichtung der geringste Angriff, bessere tribologische Eigenschaften sowie eine höhere Abriebfestigkeit als bei galvanischen Beschichtungen attestiert.
Nachhaltiges Hightech-Verfahren
„Föhlan“ spart nicht nur Energie im Vergleich zu den bereits in die Jahre gekommenen Beschichtungsverfahren für Zink-Teile. Der neue chemisch-physikalische Prozess benötigt bei der Vorbehandlung keine Verätzung, verursacht keine Abwässer, ist genehmigungsfrei und kommt ohne etwaige Störfallverordnungen aus. Der Grund: Für die Aktivierung werden alkalische Flüssigkeiten statt Säure eingesetzt. Die Passivierung erfolgt auf CR3-Basis. Die verwendeten Nanopartikel sind aus anorganischem Siliziumdioxid und einem organischen polymerähnlichen Stoff, der 100 % biologisch abbaubar, nicht brennbar und nicht ätzend ist. Dabei wirkt die Passivierungsschicht, die lediglich eine Schichtdicke von 0,2 bis 0,8 μm aufweist, wie ein Haftvermittler für die Nanoschicht. Zur Versiegelung werden die Nanopartikel durch osmotische Effekte angesaugt und in Kapillaren eingelagert. Die Nanobeschichtung ist mit einem Auftrag von nur 0,5 bis 1,0 μm möglich. „Föhlan“ weist insgesamt nur eine Schichtdicke von 1 bis 2 μm auf, während eine galvanische CR3-Beschichtung rund 10 Mikrometer Schichtstärke hat. Dies beeinträchtigt die Maßhaftigkeit der Bauteile stark.
Zudem kommt das Nanobeschichtungsverfahren mit einer geringeren Anzahl an Prozessschritten und einer Beschichtungszeit von nur wenigen Minuten aus und das effektiv sowie direkt beim Gießer Föhl. Das Resultat ist ein Zeitgewinn trotz höherer Stückzahl, geringere Transportwege und nicht zuletzt eine Reduzierung von transportbedingten Schäden.
Weitere Infos unter foehl.de.
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