Neue Einsatzgebiete für den Mikroschicht-Korrosionsschutz

Oberflächen 09. 01. 2014
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Von Dr. Martin Welp, Geschäftsführer der Dörken MKS-Systeme GmbH & Co. KG, Herdecke

Die Dörken MKS-Systeme sind bekannt für ihre hochleistungsfähigen Zinklamellensysteme, die vor allem auf Massenschüttgut appliziert werden. Das Unternehmen setzt jedoch auch neue Trends – zum Beispiel bei der Beschichtung von Blech- und Konstruktionsteilen.

Die Dörken MKS-Systeme GmbH & Co. KG, Herdecke, ist vor allem in der Automobil­branche für ihre hochleistungsfähigen Zink­lamellensysteme bekannt, die meist auf Massenschüttgut wie Schrauben und anderen Verbindungselementen zum Einsatz kommen. Bei extrem dünnen Schichten im typischen Bereich von acht Mikrometer bis zwölf Mikrometer bieten sie einen hohen kathodischen Schutz mit Korrosionsstandzeiten von bis zu 1000 Stunden gemäß DIN EN ISO 9227. Da im Gegensatz zu kathodisch abscheidenden, galvanischen Beschichtungsverfahren bei der Applikation von Zinklamellen kein Wasserstoff erzeugt wird, ist die Zinklamellenbeschichtung besonders gut für hochfeste Stähle der Klassen 10.9 und 12.9 beziehungsweise ab 1000 MPa geeignet.

Die Nahaufnahme zeigt, dass auch über 1000 Stunden im Salzsprühtest nach vorheriger Steinschlagbelastung beim Hinterachsträger keine Schadstellen auftretenBild: Dörken MKS

Produktinnovation – schwarze Zinklamelle für die Automobilindustrie

Ein über lange Zeit bestehendes Problem war das der schwarzen Oberfläche. Vor allem im Sichtbereich des Nutzers werden im Automobilbau immer häufiger rein schwarze­ Verbindungselemente verlangt. Die Kombination aus Optik und Funktionalität war dabei die große Herausforderung, die in jahrelanger intensiver Forschungs­arbeit bewältigt wurde.

Der neue matte Basecoat Delta-Protekt® KL 120 erfüllt in Verbindung mit verschiedenen schwarzen Topcoats alle Anforderungen der Automobilindustrie an den Korrosionsschutz und die multifunktionalen Eigenschaften der Beschichtung und verleiht dem Bauteil zugleich eine farbstabile schwarze Oberfläche. Mit den Systemen werden bei einer Gesamtschichtdicke von 18 Mikrometer – abhängig von Schichtaufbau, Geometrie der Teile und Applikationsform – Korrosionsstandzeiten von 1000 Stunden gemäß DIN EN ISO 9227 im Massenschüttgut erreicht. Die geforderte­ Weißrostbeständigkeit von mehr als 240 Stunden wird dabei deutlich übertroffen.

Besonders für Schrauben im Automobilbau bieten die Zusatzeigenschaften der Topcoats verschiedene Optionen. Dazu gehört die Einhaltung definierter Reibzahlen, zum Beispiel für die hohen Anforderungen der VW-Spezifikation TL 180.

Systeminnovation – KTL in der Trommel

Eine weitere Neuentwicklung aus dem Hause­ Dörken MKS ist der massenschüttgutfähige KTL-Lack Delta-eLack® für optisch ansprechenden und funktionalen Korrosionsschutz, zum Beispiel in Verbindung mit einem kathodisch schützenden Zinklamellenbasecoat. Speziell mittelgroße und große Stanzbiegeteile mit hohen optischen Anforderungen werden im Automobilbau bevorzugt mit KTL beschichtet. Der Grund dafür sind die hohe Wirtschaftlichkeit und die prozesssichere und unproblematische Applikation. Mussten vorher schon bei kleinen Stanzbiegeteilen Gestelle in kostenintensiver Handarbeit behängt werden, können diese Teile nun im Massenschüttgutverfahren in der Trommel beschichtet werden. Dabei ist ein hoher Durchsatz von bis zu vier Tonnen pro Stunde möglich – und das nahezu ohne Schlagstellen.

 

Das neue KTL-System Delta-eLack® kann durch innovative Anlagentechnik auch auf größeren Stanzbiegeteilen wie dem abgebildeten Gurtschlosskasten und vielen weiteren Teilen als Massenschüttgut in der Trommel beschichtet werden Bild: Dörken MKS

In der Kombination mit einem Zinklamellen­basecoat erzielt das System Delta-eLack® einen hohen Korrosionsschutz und der Bildung von Weißrost wird entgegengewirkt. Ein weiteres Plus: Das System ist anpassbar in der Reibzahl und es kann überlackiert werden.

Anwenderinnovation – neue Bauweise für bewährte Oberfläche

Manchmal sind es jedoch gerade die bewährten Lösungen, die bei neuen Bauteilen oder Bauteilen in neuer Bauweise die besten Ergebnisse erzielen. So setzt die F. Porsche AG bei ihrem neuen Modell 911 auf intelligenten Leichtbau und verwendet neben Aluminium und Magnesium die innovative Stahlleichtbauweise, zum Beispiel für den Hinterachsträger. Hier kommen extrem dünnwandige Stähle mit hohen Steifigkeitswerten zum Einsatz (Quelle: Porsche AG). Die durch einen Zulieferer entwickelte Schweißtechnik ermöglicht nun das Verschweißen verschiedener Stahlklassen.

Da für dieses Bauteil bei extremer mechanischer Belastung ein maximaler Korrosionsschutz gefordert ist – beispielsweise wegen der Belastung durch Steinschlag – war ein kathodischer Schutz bei dem neuen Modell eine Grundforderung. Ein klassischer Systemaufbau aus den Zinklamellensystemen der Delta-MKS®-Reihe erfüllte bei Korrosionstests nach DIN EN ISO 9227 nach vorheriger Steinschlagbelastung mit Standzeiten von mehr als 1000 Stunden alle Erwartungen und wurde deshalb für den Hinterachsträger spezifiziert.

Für fast alle Herausforderungen eine Lösung

Die Anforderungen der Automobilindustrie an den Oberflächenschutz von Bauteilen und Baugruppen werden in ihrem Zusammenspiel immer komplexer und anspruchsvoller. Durch das breit gefächerte Produktportfolio der Dörken MKS-Systeme steht für die meisten Fälle eine Beschichtungslösung im Mikroschichtbereich zur Verfügung.

Die jeweils optimale Kombination aus Bauteilgeometrie, Beschichtungsaufbau, Prozess- und Anlagentechnik wird dabei in enger Abstimmung mit allen am Prozess Beteiligten entwickelt.

 

Text zum Titelbild: Beim Hinterachsträger des neuen Porsche 911 erfüllen Zinklamellenbeschichtungen der Delta-MKS®-Reihe bei den Korrosion-Dauerlauf-Tests alle ErwartungenBild: Dörken MKS

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