Bericht über die Krämer Metallveredlung GmbH & Co. KG in Ulm
Die Beschichtung von Bauteilen zum Schutz gegen Korrosion zählt heute zu den Hauptaufgaben der Galvanotechnik. Zugleich verlangen aber die wichtigen Kunden aus der Fahrzeugtechnik, dass große Stückzahlen in kurzen Bearbeitungszeiten mit außerordentlicher hoher und konstanter Qualität hergestellt werden können. Die Krämer Metallveredlung (KMV) in Ulm hat sich diesen Herausforderungen gestellt und kann die Wünsche der Kunden durch einen erheblichen Ausbau der Produktionskapazitäten bei maximaler Produktionsqualität vollauf erfüllen. Der Grundstein dazu wurde im Jahr 2007 gelegt: Durch Zukauf des Nachbargrundstücks konnte das Werksareal um 10.000 m2 erweitert werden. Der Umbau und die Ausweitung der Produktionskapazitäten spiegeln sich in einer deutlichen Steigerung des Unternehmenserfolgs wider. So konnte der Umsatz im Zeitraum von 2002 bis 2012 mehr als verdoppelt werden. Wobei der Einbruch der Wirtschaft 2009 auch bei der Krämer Metallveredlung deutlich zu spüren war.
Das 1931 gegründete Unternehmen verlagerte seinen Standort 1970 aus dem direkten Stadtbereich in das Industriegebiet nach Ulm-Söflingen. Dort stand ein weitläufiges Areal zur Verfügung. 1994 wurde die Produktion nach den Vorgaben der DIN ISO 9001 ausgerichtet und 2002 die Umweltmanagementsysteme DIN EN ISO 14001 und EMAS II eingeführt und auditiert. Damit wurden die großen Anstrengungen zum Schutz der Umwelt, die die meisten Betriebe der Galvanotechnik ebenso wie KMV bereits lange davor in Angriff genommen haben, nach einheitlichen Standards dokumentiert. Standardisierungen sind seit Mitte der 1990er Jahre auch bei den Kunden der Galvanotechnik Bestandteile der Geschäftsbeziehungen beispielsweise mit der Automobilindustrie.
Die Bemühungen zur Herstellung von hochqualitativen Beschichtungen zeigten sehr bald ihre Früchte: 2003 konnte die DNS-Technologie für Teile der Dieseleinspritzsysteme, vor allem für einen führenden deutschen Hersteller von Dieselpumpen eingeführt werden. In die selbe Zeit fiel auch die Umstellung von den bis dahin üblichen Chromatierungen für Zink- und Zinklegierungsbeschichtungen auf die chrom(VI)freien Nachbehandlungen. Auch hier war die Automobilindustrie der Hauptinteressent, da sie aufgrund der neu erlassenen Altautoverordnung Stoffe wie Chrom(VI) oder auch Blei aus den Fahrzeugen so weit als möglich verbannen musste.
Aufgrund der guten Qualität der Beschichtungen – seit 2008 dokumentiert in Form der ISO TS 16949 – stieg die Nachfrage nach diesen Bearbeitungsdienstleistungen stark an, so dass ein zweites Werk neben dem bestehenden errichtet wurde. In den Vordergrund rückte an Stelle der bislang üblichen Zinkbeschichtung die Legierung Zink-Nickel mit 12 % bis 15 % Nickel, die heute für viele Industriebereiche die erste Wahl für den Korrosionsschutz von Eisenwerkstoffen ist. Im Jahr 2008 übernahm Geschäftsführer Edgar Berger die Mehrheit am Unternehmen und führte die Erweiterungen intensiv fort. Für das 2008 eröffnete Werk II wurde deshalb auch eine der modernsten und effektivsten Anlagen für die Beschichtung von Massenteilen mit Zink-Nickel in Betrieb genommen. Und nachdem in der Galvanotechnik Strom eines der wichtigsten Arbeitsmittel ist, war es naheliegend, in eine Alternativtechnik zur Stromgewinnung zu investieren: 2008 wurden auf den Hallen der beiden Produktionsstätten Photovoltaikanlagen installiert und in Betrieb genommen. Nach derzeitigem Stand wird damit der Umwelt die Freisetzung von 175 Tonnen Kohlenstoffdioxid pro Jahr erspart.
Beschichtungsprozesse bei KMV
Das Hauptgeschäftsfeld der Krämer Metallveredlung ist die Herstellung von Zink- und Zinklegierungsschichten als Korrosionsschutz. Neben den reinen Zinkschichten spielen heute vor allem die Zink-Nickel-Schichten aufgrund der guten Korrosionsbeständigkeit und der deutlich höheren Härte eine wichtige Rolle. Daneben steht ein Verfahren zur Abscheidung von Zink-Eisen zur Verfügung, um schwarze Schichten herzustellen. Für alle Zinkverfahren können zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit, zur Einstellung von Reibparametern oder zur Erzeugung von Farben verschiedene Nachbehandlungen durchgeführt werden. Dabei wird der Nachfrage auf Verzicht des kritischen Stoffes Kobalt sowie der sechswertigen Variante des Chromions Rechnung getragen.
Für Anwendungen beispielsweise im Automobilbau für hochpreisige Fahrzeuge ist der Krämer Metallveredlung in Zusammenarbeit mit den Chemielieferanten die Entwicklung gelungen, Zink-Nickel auch auf relativ rauen Bauteiloberflächen mit gutem und vor allem gleichmäßigen Glanz abzuscheiden. Als besonders positiv bewerten die Kunden der KMV dabei das konstant hohe Qualitätsniveau. Die beschichtbaren Bauteilgeometrien lassen sich mit folgenden Zahlen charakterisieren:
- Zink bis zu Abmessungen von
4200 mm x 600 mm x 1200 mm - Zink-Nickel bis zu Abmessungen von
1500 mm x 600 mm x 1200 mm - Zink-Eisen bis zu Abmessungen von
4200 mm x 600 mm x 1200 mm
Eine besondere Spezialität bietet KMV auch bei der Beschichtungsvariante Phosphatierung. So muss ein entscheidendes Bauteil einer Dieseleinspritzung mit einer Phosphatierung versehen werden, die im Hinblick auf das Kristallgefüge eine Herausforderung darstellt. Seit nunmehr 10 Jahren erfüllt der Beschichter aus Ulm diese in nicht zu übertreffender Weise und ist damit nahezu einziger Lieferant insbesondere für besondere Bauteile moderner Dieselmotoren und von vollautomatischen Getrieben; in beiden Fällen sind die hergestellten Schichten für die zuverlässige und langdauernde Funktion unerlässlich und die Krämer Metallveredlung übernimmt hier eine Vorreiterrolle unter den Beschichtungsunternehmen. Neben dieser speziellen Variante werden die klassischen Mangan-, Zink- und Zink/Calcium-Phosphatierungen sowohl bei größeren Gestellteilen (Bauteilgrößen bis zu 1050 mm x 370 mm x 800 mm) als auch bei Massenteilen für die Trommelbeschichtung angeboten.
Zunehmend nachgefragt wird für hochbelastete Bauteile mit Anforderungen an den Korrosionsschutz, den Verschleiß und die Maßhaltigkeit von Beschichtungen chemisch abgeschiedenes Nickel. Die Krämer Metallveredlung scheidet ohne Einsatz von Blei oder Cadmium für den Abscheideprozess Schichten mit mittlerem – ca. 8 % – bis hohem Phosphoranteil mit etwa 12 % Phosphor ab. Dabei werden auch hier Teile mit Abmessungen bis 1100 mm x 400 mm x 750 mm auf Gestellen und Kleinteile als Schüttware in Trommeln beschichtet.
Beeindruckend sind die insgesamt verarbeiteten Mengen und Gewichte an Bauteilen: Bei durchschnittlichen Chargengewichten zwischen 1 kg (in der Regel handelt es sich hier um Kleinteile) und bis zu 15 Tonnen werden pro Jahr etwa 62 500 Chargen abgearbeitet. Dabei wird angestrebt, die Bearbeitungsdauer auf maximal 10 Tage zu begrenzen. In den Schüttgutanlagen der beiden Werke werden zusammen pro Arbeitstag etwa 50 Tonnen Kleinteile bearbeitet. Hinzu kommen etwa 60 Tonnen beziehungsweise 850 000 Teile, die auf Gestellen oberflächenbehandelt werden. Daraus resultiert dann eine veredelte Bauteilmasse von 30 000 Tonnen beziehungsweise 210 Millionen Teile pro Jahr. Dafür werden 900 Tonnen an Chemikalien und 6 Millionen kWh an elektrischer Energie eingesetzt.
Kunden der Krämer Metallveredlung sind vor allem die Fahrzeugindustrie (Pkw, Lkw, Busse), die Wehrtechnik, Haushaltswaren- und Armaturenindustrie, Hersteller von Verbindungselementen sowie von Windkraftanlagen.
Entwicklung und Erweiterung
Derzeit wird im Werk II eine weitere vollautomatische Anlage eingearbeitet. Damit wird die vor 4 Jahren in Betrieb genommene Anlage zur Beschichtung von Massenteilen mit Zink-Nickel um eine Gestellanlage zur Beschichtung von größeren Teilen mit der selben Schichtvariante erweitert.
Die Trommelanlage wurde – ebenso wie die jetzt neu errichtete Gestellanlage – nach den neuesten Möglichkeiten der Automatisierung ausgerüstet, um ein Höchstmaß an Qualität bei sehr hohem Durchsatz zu erreichen. Die Anlage verfügt dazu über 42 Trommeln und erzielt somit eine Taktzeit von 4 Minuten zwischen zwei Entleerungsvorgängen. Pro Trommel werden bis zu 80 kg an Bauteilen beschichtet. Die Elektrolyte und Arbeitslösungen werden über ein automatisch arbeitendes Analysensystem im Bypass betreut. Die Dosierintervalle von etwa 7 Minuten garantieren gleichbleibende Arbeitslösungen und tragen somit erheblich zur Konstanz der Schichteigenschaften bei.
Die jetzt in Betrieb genommene Anlage zur Beschichtung von Bauteilen auf Gestellen – hier werden die Teile in der Regel von Hand auf so genannte Warenträger für die Zuführung des Abscheidestroms aufgesteckt – ist in der Lage, etwa 8 bis 10 Warenträger mit Zink und Zink-Nickel zu beschichten. Die neue Anlage ist mit den selben peripheren Einrichtungen zur Einsparung von Energie, Chemikalien und Wasser ausgestattet wie die bereits seit 2008 arbeitende Trommelanlage zur Beschichtung von Schüttgut. Dazu zählen beispielsweise Ionenaustauscher zur Entfernung von störenden Abbauprodukten aus den Abscheideelektrolyten. Dies verhilft nicht nur zur Einsparung von Chemikalien, sondern gewährleistet auch die hohe Qualität der abgeschiedenen
Metallschichten.
Die vor kurzem neu in Betrieb gegangene Gestellanlage für die Beschichtung mit Zink-Nickel und verschiedenen Nachbehandlungen
Die 2008 in Betrieb genommene Trommelanlage
Sowohl bei der Anlagentechnik in Bezug auf wasser-, luft- und energiesparende Technologien als auch bei den eingesetzten Chemikalien und schließlich auch der Abwasser- beziehungsweise Abfallbehandlung wird auf ein hohe Umweltverträglichkeit und Marktfähigkeit Wert gelegt.
Nicht nur bei den Arbeitsgeräten, auch bei den Verfahren wird – in Zusammenarbeit mit Chemielieferanten und Kunden – die Weiterentwicklung als Unternehmensaufgabe in den Vordergrund gerückt. Eine der neuesten Entwicklungen ist ein Beschichtungsverfahren für Bauteile in Mischbauweise aus konventionellem Stahl und Edelstahl, die bisher in Europa kaum erhältlich ist. Auch garantiert die Krämer Metallveredlung eine Produktion höchster Qualität bei gleichzeitig hohen Stückzahlen.
Weiterentwicklung macht es nach Ansicht der Unternehmensleitung auch erforderlich, sich nach international anerkannten Regeln prüfen zu lassen. Hierzu zählen Zertifizierungen des QM-Systems nach ISO / TS 16949 und DIN EN ISO 9001:2008. In Fachverbänden wie dem FIB, dem Deutschen Schraubenverband, dem DIN-Ausschuss für Galvanotechnik oder Zentralverband Oberflächentechnik wird aktiv mitgearbeitet.
Mit seinem qualifizierten Stamm aus derzeit 124 Mitarbeitern und der Ausstattung mit insgesamt 12 Anlagen ist die Krämer Metallveredlung GmbH & Co. KG damit ein zuverlässiger und sicherer Partner für die Beschichtung im Korrosionsschutz und für Spezialanwendungen im Geräte- und Anlagenbau. Dies hat das Unternehmen durch seine Entwicklung der letzten Jahre bestens bestätigt.
Adolf Krämer GmbH & Co. KG Metallveredlung, Riedwiesenweg 5+11, D-89081 Ulm
- www.kmv-ulm.de
