Mess- und Prüfverfahren für metallische und andere anorganische Überzüge 

Oberflächen 10. 06. 2014

Verstärkung der Normungsaktivitäten

Von Dr. Hans-Peter Vollmar und Dipl.-Ing (FH) Janine Winkler

Die Normung auf dem Gebiet der Mess- und Prüfverfahren für metallische und andere anorganische Überzüge befasst sich unter anderem mit der Charakterisierung von Schichten, wie zum Beispiel deren Schichtdicke, flächenbezogene Masse, Schichtzusammensetzung, Haftfestigkeit, Porosität und Oberflächenverunreinigung. Der Arbeitsausschuss NA 062-01-61 AA im Normenausschuss Materialprüfung im DIN verstärkt seine Aktivitäten, nationale, europäische und internationale Normen an den aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik anzupassen. Nachfolgend werden die neuesten Entwicklungen zur Normung vorgestellt.

Measurement and Test Procedures for Metallic and other Inorganic Coatings - Growing Activity of Standardisation Working Groups

Standards relating to measurement and test procedures for metallic and other inorganic coatings concern, among other aspects, characterisation of coatings such ase thickness, weight per unit area, coating composition, adhesion, porosity and surface impurities. The Working Group NA 062-01-61 AA, a part of the Standards Committee on materials testing in the German Standards Institute are now accelerating their efforts to update the relevant national, European and International Standards to reflect recent advances in the underlying sciences. Some recent developments in standardisation are presented.

1 Initiative zur Überarbeitung von ISO-Normen

Der Arbeitsausschuss NA 062-01-61 AA hat im Jahr 2011 großen Bedarf an der Überarbeitung der in Tabelle 1 aufgeführten ISO-Normen festgestellt. Diese vier Normen behandeln verschiedene Verfahren zur Messung von Schichtdicken. Sie sind relevant für viele verschiedene Anwendungsbereiche und finden in der Industrie als Qualitäts- und Prüfnormen großen Einsatz. Beispielsweise werden diese im Bereich der Beschichtungen in der Automobilindustrie, im Schiffsbau, in der Luftfahrt und in allen Industriebereichen, die sich mit dem Aufbringen von metallischen Überzügen befassen, ständig angewendet. Anhand dieser Normen lassen sich Schichtdicken vergleichen und bewerten.

Da es sich dabei um internationale Normen handelt, sind die Normen auch für global tätige Unternehmen interessant. Dieser großen Relevanz für verschiedene Branchen wurde von Anfang an Rechnung getragen und der zuständige Arbeitsausschuss im Normenausschuss Beschichtung ist an der Überarbeitung der Normen beteiligt.

Tab. 1: Überarbeitungswürdige ISO-Normen

Nummer

Titel der Norm

Erscheinungsdatum

ISO 2178

Nichtmagnetische Überzüge auf magnetischen Grundmetallen 
– Messen der Schichtdicke – Magnetverfahren

1982

ISO 2360

Nichtleitende Überzüge auf nichtmagnetischen metallischen Grundwerkstoffen – Messen der Schichtdicke – Wirbelstromverfahren

2003

ISO 2361

Elektrolytisch erzeugte Nickelschichten auf magnetischen und nichtmagnetischen Grundmetallen – Messen der Schichtdicke – Magnetverfahren

1982

ISO 21968

Nichtmagnetische metallische Überzüge auf metallischen und nichtmetallischen Grundwerkstoffen – Messung der Schichtdicke – Wirbelstromphasenwechselverfahren

2005

 

Für die Überarbeitung dieser Normen wurde auf deutsche Initiative hin eine neue internationale Arbeitsgruppe im ISO/TC 107 Metallic and other inorganic coatings gegründet, welche in Zusammenarbeit mit dem ISO/TC 35/SC 9 General test methods for paints and varnishes arbeiten wird. Die Arbeit in der neuen Arbeitsgruppe wurde dieses Jahr aufgenommen und die Überarbeitung von ISO 2178 als neues Projekt angenommen.

2 Initiative zur Überarbeitung und Neuerarbeitung Europäischer Normen

Die im Jahr 2007 veröffentlichte nationale­ Norm DIN 50022 Metallische und andere­ anorganische Überzüge – Schichtpotential­messung von galvanischen Mehrfach-Nickel­schichtsystemen (STEP-Test) sollte aus deutscher Sicht als Europäische Norm übernommen werden. Diese Norm behandelt die Messung der Dicken der einzelnen Nickelschichten in galvanisch abgeschiedenen Mehrfach-Nickelschichtsystemen sowie die Messung der Potentialdifferenzen zwischen den einzelnen Nickelschichten in galvanisch abgeschiedenen Mehrfach-Nickelschichtsystemen. Für eine Übernahme als Europäische Norm ist es erforderlich, dass sich mindestens fünf europäische Länder für diese Übernahme aussprechen und sich dann auch aktiv an der Erarbeitung der Europäischen Norm ­beteiligen.

Ein Teil der Mitarbeiter des NA 062-01-61 AA bei einer Arbeitsausschusssitzung (v.l.n.r.): Norbert Distelrath, Uwe Beck, Hans-Peter Vollmar, Janine Winkler, Stefan Gerhold, Stephan Osterwald, Febo Menelao, Karl Morgenstern, Udo Schmidt

Weiterhin hat der NA 062-01-61 AA festgestellt, dass die Europäische Norm EN 13144 Metallische und andere anorganische Überzüge – Verfahren zur quantitativen Messung der Haftfestigkeit durch den Zugversuch aus dem Jahr 2003 überarbeitet werden muss. Wesentliche Punkte der angestrebten Überarbeitung sind dabei die Materialspezifikation, der Prüfkörper und die Prüfanordnung sowie die in der Norm angewendete Statistik und die Übereinstimmung mit anderen Normen. Außerdem ist es das Ziel der Überarbeitung, neben dem momentan beschriebenen Verfahren der Messung mittels Zugprüfmaschine auch die Messung mittels Zentrifuge ergänzend einzuführen. Größter Vorteil bei der Messung mittels einer Zentrifuge ist es, dass damit parallel acht Proben statt einer Probe in weniger Zeit vermessen werden können.

Die Überarbeitung der EN 13144 sowie die Erarbeitung einer Europäischen Norm auf Grundlage der DIN 50022 wird momentan im CEN/TC 262 diskutiert. Sollten die Arbeiten begonnen werden, wäre hierzu ebenfalls eine eigene Arbeitsgruppe zu gründen.

3 Aufnahme neuer Themen auf nationaler Normungsebene

National wurde mit der Überarbeitung von zwei älteren Normen begonnen. Neben der DIN 50933 Messung von Schichtdicken; Messung der Dicke von Schichten durch Differenzmessung mit einem Taster wird auch die DIN 50957 Prüfung galvanischer Bäder; Galvanisierungsprüfung mit der Hull-Zelle, Allgemeine Grundsätze überarbeitet werden.

Zusätzlich wird der Arbeitsausschuss die beiden Normen DIN 50988-2 Messung von Schichtdicken; Bestimmung der flächen­bezogenen Masse von Zink- und Zinnschichten auf Eisenwerkstoffen durch Ablösen des Schichtwerkstoffes; Maßanalytische Verfahren und DIN 50990 Messung von Schichtdicken; Messung der flächenbezoge­nen Masse von metallischen Schichten durch Atomabsorptionsspektrometrie; Flammentechnik F AAS zusammenfassen. Unter dem Arbeitstitel Analysenmethode für die Bestimmung der flächenbezogenen Massen soll dann zusätzlich auch die Massenspek­trometrie (ICP) aufgenommen werden.

4 Arbeitsausschuss NA 062-01-61 AA – Vorstellung und Arbeitsweise

Der Arbeitsausschuss NA 062-01-61 A Mess- und Prüfverfahren für metallische und andere anorganische Überzüge ist im Fachbereich 1 (Metalle) im Normenausschuss Materialprüfung im DIN angesiedelt. Der Arbeitsausschuss ist verantwortlich für rund 60 Normen und Spezifikationen. Darunter ist er neben der Erarbeitung von nationalen Normen auch für die Spiegelung der Normen seines Fachgebietes zuständig und begleitet daher die internationale Normung des ISO/TC 107, geführt durch KATS (Korea), sowie des CEN/TC 262, geführt durch BSI (Vereinigtes Königreich). Die Teilnahme an den Sitzungen dieser Gremien erfolgt jährlich durch eine deutsche Delegation.

National trifft sich der Arbeitsausschuss ein- bis zweimal im Jahr, um das Arbeitsprogramm zu beschließen. Zwischen diesen Sitzungen kommen die Experten zusammen, um bestehende Normen zu überarbeiten oder neue aufzustellen. Dabei wird eine Norm, egal ob national, europäisch oder international, generell innerhalb von drei Jahren erarbeitet. Vor der Veröffentlichung als DIN-Norm wird ein Norm-Entwurf zur Stellungnahme herausgegeben. Dadurch wird die Öffentlichkeit immer in den Erarbeitungsprozess eingebunden und hat die Möglichkeit, durch eine Stellungnahme aktiv an der Normungsarbeit teilzunehmen.

5 Einladung zur Teilnahme an der Normarbeit

Für die anstehenden Arbeiten zur Aktualisierung der genannten Normen sucht der Arbeitsausschuss nun nach weiteren Mitarbeitern, die sich an den anstehenden Arbeiten beteiligen möchten. Das bietet den entsprechenden Unternehmen die direkte­ Möglichkeit, ihre Fachkompetenz bei der Erarbeitung der Normen einzubringen, damit ein hohes technisches Niveau der Normen auf aktuellem Stand zu gewährleisten und auch eigene Vorstellungen zu berücksichtigen. Gleichzeitig bekommen die Mitarbeiter bei dieser Tätigkeit einen umfassenden Einblick in fachübergreifende Themen und technische Hintergrundinformationen. Für potentielle Interessenten besteht die Möglichkeit, durch eine einmalige Teilnahme als Gast an einer Sitzung einen Einblick in die Normungsarbeit zu bekommen. Dazu lädt der Arbeitsausschuss alle Interessierten herzlich ein.

Die Autoren

Dr. Hans-Peter Vollmar, Helmut-Fischer GmbH
Obmann des NA 062-01-61 AA

Dipl.-Ing (FH) Janine Winkler, Normenausschuss Materialprüfung, DIN e. V.
Projektmanagerin des NA 062-01-61 AA

Kontakt:

E-Mail: Janine.Winkler@din.de; 030 2601-2226

 

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