Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zink-Magnesium-Schichten verbessern den Korrosionsschutz bei Kaltband-Produkten

05.12.2008
Selbst ein jahrhundertealtes Verfahren wie das Feuerverzinken birgt Potenzial für Innovationen. Das verdeutlicht Thyssen-Krupp Steel. Am DOC Dortmunder Oberflächen-Centrum hat das Unternehmen eine Zink-Magnesium-Schicht ZnMg Eco-Protect für Kaltband entwickelt. Im Vergleich zu konventionellen Zinkschichten wird damit ein deutlich besserer Korrosionsschutz erzielt.

Die Zink-Magnesium-Schicht wird im Schmelztauchverfahren aufgebracht. Auch die Neigung von Schnittkanten- und Schnittflächenkorrosion ist erheblich reduziert. Üblicherweise wird beim Feuerverzinken kalt gewalztes Stahlband durch eine etwa 460 °C heiße Zinkschmelze geleitet und anschließend abgekühlt, so dass der Zinküberzug auf der Bandoberfläche erstarrt. Zum Abscheiden der Schutzschicht ZMg Eco-Protect ist das Zinkbad mit rund 1% Magnesium angereichert.

Zuschnitte mit dieser Schutzschicht lassen sich laut Thyssen-Krupp Steel genauso gut umformen, schweißen und lackieren wie Bleche mit einer klassischen Feuerverzinkung. Das kalt gewalzte, mit Zink-Magnesium beschichtete Stahlband gibt es in Banddicken von 0,4 bis 3,0 mm und Bandbreiten von 600 bis 1650 mm. Je nach Anwendung können 60 bis 350 g Zink-Magnesium je Quadratmeter Oberfläche aufgebracht werden.

Anwendbar in der Automobil-, Bau- und Hausgeräteindustrie

Potenzielle Anwendungen für dieses Stahlband werden in der Fahrzeugindustrie, im Bau und bei Hausgeräten gesehen. Im Fachzeugbau kann die Zink-Magnesium-Schicht Innenteile in korrosionsgefährdeten Bereichen der Karosserie schützen.

Bei dieser Anwendung besteht die Möglichkeit, entweder Karosserieteile mit einer im Vergleich zur herkömmlichen Feuerverzinkung verringerten Schichtdicke zu verwenden oder mit dem gleichen Auflagengewicht einen wesentlich höheren Korrosionsschutz zu erreichen. Bei höheren Auflagengewichten könne Zink-Magnesium insbesondere bei Fahrwerkbauteilen sogar die Stückverzinkung ersetzen, so dass sich erhebliche Kosten einsparen ließen.

Anwenden lässt sich die Korrosionsschutzschicht auch bei Kabelkanälen, Gerüstbohlen und Türzargen. Sie hat sich auch als Träger für organische Schichten – Lack- oder Kunststoffoberflächen – als geeignet erwiesen, die im Coil-Coating-Verfahren aufgebracht werden.

Der gute Korrosionsschutz werde durch die zusätzliche organische Beschichtung verstärkt. Bei Bauprodukten aus feuerverzinktem Feinblech, für die bislang in Deutschland pro Quadratmeter eine 275 g schwere Zinkschicht als Korrosionsschutz vorgeschrieben ist, sieht man in dieser Entwicklung einen Meilenstein in Richtung verringerter Überzugsauflage. Mit 130 g pro Quadratmeter Oberfläche bei gleich gutem Korrosionsschutz würden merkliche Kostenvorteile erzielt.

Zink-Magnesium-Schicht bietet optimierten Korrosionsschutz bei Schnittkanten

Um die Qualität der Beschichtung zu dokumentieren, wurde die Zink-Magnesium-Schicht in den Labors des DOC gründlich getestet. Im Salzsprühtest an tiefgezogenen Bauteilen mit jeweils 100 g pro m2 Oberfläche zeigten sich im Vergleich zu einer herkömmlichen Zinkschicht die Unterschiede. So hatte die Probe mit konventioneller Verzinkung nach knapp 100 h Testdauer erste Spuren von Rotrost. Das Schichtprodukt ZMg Eco-Protect hielt dagegen der Korrosionsbelastung mehr als 400 h unbeschadet stand.

Bemerkenswert ist außerdem, wie gut die Zink-Magnesium-Schicht Schnittkanten und andere freiliegende Stellen beschichteter Stahlbänder schützt: Wie herkömmliche Verzinkungen „opfert“ sich Zink-Magnesium. Es oxidiert an Stelle des Stahls, bis die Schicht aufgelöst ist. Der Unterschied: Bei Zink-Magnesium findet dieser Vorgang viel langsamer statt, so dass das Substrat länger geschützt ist.

Auch bei Schnittkanten gilt laut Thyssen-Krupp Steel: Mit im Vergleich zur herkömmlichen Verzinkung deutlich abgesenkten Schichtdicken lässt sich mindestens gleichwertiger Korrosionsschutz erreichen. Bleibt die Schichtdicke gleich, erhöht sich der Korrosionsschutz nachhaltig.

Ausführlich getestet hat man beispielsweise auch die die Reibungseigenschaften der beschichteten Oberfläche. In dieser, für die Auslegung und Beschichtung von Umformwerkzeugen relevanten Kategorie lasse sich das Ergebnis mit dem bei feuerverzinktem oder elektrolytisch verzinktem Feinblech vergleichen.

Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung wurde erteilt

Das Produkt ZMg Eco-Protect ist in der höchsten Korrosionsschutzklasse gemäß DIN 55928-8 eingestuft. Das Deutsche Institut für Bautechnik hat für Flachprodukte mit einem ZMg Eco-Protect Überzug von 130 g pro m2 Oberfläche eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung erteilt.

Josef-Martin Kraus | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/oberflaechentechnik/articles/156592/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel
17.01.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht eldec-Technologie im Maschinenbau: Standardisierte Hochleistungsgeneratoren für exzellente Maschinenbaulösungen
15.12.2016 | EMAG eldec Induction GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Im Focus: Studying fundamental particles in materials

Laser-driving of semimetals allows creating novel quasiparticle states within condensed matter systems and switching between different states on ultrafast time scales

Studying properties of fundamental particles in condensed matter systems is a promising approach to quantum field theory. Quasiparticles offer the opportunity...

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Intelligente Haustechnik hört auf „LISTEN“

17.01.2017 | Architektur Bauwesen

Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel

17.01.2017 | Maschinenbau