Oberflächenbehandlung

Vor dem endgültigen Zusammenbau steht die Oberflächenbehandlung. Bei Stahl ist hier die Vorbehandlung das Wesentliche. Sie soll den Stahl absolut zuverlässig vor dem Rosten schützen.

Bei Alu eignet sich hauptsächlich Chromatieren als Haftgrund und Einbrennlackieren oder Pulverbeschichten als Farbbeschichtung. Nur noch selten aber immer noch die robusteste Behandlung ist eloxieren

Techniken der Oberflächenbehandlung

Sandstrahlen erlaubt es, Oberflächen zu reinigen und zu vergrösseren. «Vergrössern» bedeutet, dass die Oberfläche aufgeraut und so für die nachfolgende Beschichtung eine optimale Haftung erreicht wird.

Pulverbeschichten ist ein Verfahren, bei dem ein statisch geladenes Pulver auf das Werkstück gesprüht wird. Durch die statische Ladung wird das Pulver durch das Werkstück angezogen. Nachträglich wird das Werkstück in einem Ofen erhitzt. Dabei vernetzt sich das Pulver zu einem geschlossenen harten Lack. Pulverbeschichtung ist härter als Einbrennlackierung, kann aber bei einem Schaden nicht so einfach ausgebessert werden.

Unter Feuerverzinken versteht man das Eintauchen von Stahlteilen in flüssiges Zink (ca.450°C). Es entsteht ein massiver, metallischer Zinküberzug (je nach Werkstoff ca. 50-150µm). Zwischen Eisen und Zink kommt es zu einer metallurgischen Reaktion (Fe-Zn-Legierung). Diese dauerhafte und untrennbare Verbindung von Zink und Stahl, die beim Verzinkungsprozess entsteht, bewirkt einen Korrosionsschutz, der sich von allen anderen Verfahren vorteilhaft unterscheidet durch

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  • Rundum-Schutz, selbst an unzugänglichen Stellen (z.B. bei Hohlkonstruktionen).
  • Lückenlos (innen und außen).
  • Restlose Diffusionssperre zum Stahl
  • Langzeitschutz
  • Kathodischer Schutz, d.h. keine Korrosion bei kleinen Beschädigungen
  • Widerstandsfähig durch hohe Abrieb- und Schlagfestigkeit bei mechanischen Beanspruchungen
  • Eignung für die üblichen Verbindungstechniken wie z.B. Schrauben und Schweißen
  • Umweltschonendes Verfahren, das witterungsunabhängig in Werkhallen durchgeführt wird
  • Natürlicher Korrosionsschutz. Das metallische Aussehen von Stahl bleibt ebenso unverwechselbar wie seine Oberflächenstruktur erhalten.
  • Wirtschaftlichkeit durch Wartungsfreiheit und extreme Lebensdauer

 

Feuerverzinken ist die günstigste und beste Möglichkeit, Stahl vor dem Rosten (Oxidation) zu schützen. Es ist aber nicht mit allen Konstruktionen möglich. Feuerverzinkte Teile können nachträglich auch noch farbbehandelt werden.

 

 

Die Argumente zum Feuerverzinken von Stahl etwas ausführlicher:

 

Eine Feuerverzinkung bietet eine Vielfalt handfester Vorteile, die von anderen Korrosionsschutzsystemen nicht annähernd erreicht werden. Aus diesem Grunde wird sie insbesondere von Stahl- und Metallbauern sehr geschätzt. Die Kunden von Stahl- und Metallbauern wissen hingegen oft sehr wenig über das Feuer-verzinken.

Der folgende Text bringt alle relevanten Argumente, die für eine Feuerverzinkung sprechen, kurz und knapp auf den Punkt. Es soll Stahl- und Metallbauer bei ihrer Argumentation für eine Feuerverzinkung hilfreich unterstützen.

 

  • LANGLEBIG: Die Feuerverzinkung ist ein extrem langlebiger Korrosionsschutz. Unter normalen Bedingungen schützt sie mehr als 40 Jahre vor Korrosion und selbst bei höherer Belastung (zum Beispiel in Indus-trieluft oder an der Meeresküste) beträgt die Schutzdauer in der Regel mehr als 25 Jahre.
  • ZUVERLÄSSIG: Der Zinküberzug bietet einen zuverlässigen Korrosionsschutz, der industriell und unter definierten Bedingungen nach DIN EN ISO 1461 durchgeführt wird. Anforderungen an die Eigenschaften und Zuverlässigkeit der Feuerverzinkung sind damit eindeutig festgelegt.
  • WIDERSTANDSFÄHIG: Die Feuerverzinkung hat einzigartige Eigenschaften. Ein metallischer Zinküberzug, der durch eine Legierung unlösbar mit dem Stahl verbunden ist, bietet unerreichten Schutz vor Beschädigungen bei Transport, Aufbau und Service. Er ist hart im Nehmen und schlag- und abriebfest.
  • PREISWERT: Die Feuerverzinkung ist in der Herstellung in der Regel nicht teurer als andere konventionelle Schutzsysteme für Stahl. Als industrielles Verfahren mit hoher Zuverlässigkeit kann es sehr wirtschaftlich durchgeführt werden. Es hält jedem Preisvergleich stand.
  • WARTUNGSFREI: Die Feuerverzinkung ist wartungs-frei. Dadurch gehört sie zu den preisgünstigsten Langzeitschutzsystemen (weil sie länger schützt und keine Folgekosten verur-sacht). Man muss daran denken, dass gerade Instandhaltungsarbeiten zusätzliche Kosten und auch Probleme aufwerfen können, gerade an schwer zugänglichen Stellen. Ein wartungsfreier Korrosionsschutz ist hier Gold wert.
  • OPTIMAL, AUCH IN HOHLRÄUMEN UND AN KANTEN: Konventionelle Korrosionsschutz-systeme haben vor allen Dingen an Kanten und Ecken Probleme, da die Schutzschicht dort häufig zu dünn ist. Kein Problem für die Feuerverzinkung; der Zinküberzug ist an Ecken und Kanten, in Winkeln und Hohlräumen stets von gleich guter Qualität.
  • KATHODISCHER SCHUTZ: Sollte es doch einmal zu Beschädigungen durch Transport, Montage oder Service kommen, springt der kathodische Schutz ein, der auf elektrochemischem Wege eine Barriere aufbaut. Somit hat die Korrosion auch bei Kratzern und Schrammen keine Chance.
  • LEICHT ÜBERPRÜFBAR: Zinküberzüge können auch durch Laien einfach geprüft werden. Das Auge wird nicht getäuscht, Fehler werden sofort erkannt, sie werden nicht überdeckt. Wenn der Zinküberzug eben und gleichmäßig erscheint, dann ist er es auch.
  • ZEITSPAREND: Als industrielles Verfahren läßt sich das Feuerverzinken in kurzer Zeit und völlig unabhängig von der Witterung und unter optimalen Bedingungen durchführen. Auf der Baustelle wird keine Zeit für den Korrosionsschutz vor Ort ver-schenkt. Die Feuerverzinkung ist sofort nach der Ausführung voll belastbar.
  • GUT AUSSEHEND: Metallische Zinküberzüge unterstreichen den Charakter und die Eigenschaften des Stahls. Das metallische Aussehen von Stahl bleibt ebenso unverwechselbar erhalten wie seine Oberflächenstruktur. Metallische Überzüge mit Zink bilden mit ihrem Untergrund eine Einheit, die sich sehen lassen kann. Sollte doch einmal Farbe gewünscht sein – kein Problem! Feuerverzinkung + Farbbeschichtung = Duplexsystem.
  • UMWELTFREUNDLICH: Eine Feuerverzinkung ist unter zwei Aspekten umweltfreundlich. Einerseits werden unter den kreislaufwirtschaftlichen Produktionsbedingungen in einer Feuerverzinkerei Abluft, Abwasser, Abfälle und Abwärme reduziert, gereinigt, recycelt und rückgeführt. Andererseits ist feuerverzinkter Stahl sehr leicht recycel- und damit wiederverwendbar. Mehr als 80 % des in Deutschland verfügbaren Zinks werden dem Recycling zugeführt

 

 

Zinkstaubgrundieren ist heute eine einfache und wirksame Rostschutzgrundierung für den Stahl. Der galvanische Schutz des Zinkes verhindert ein Unterwandern der Farbe (Stahl rostet unter der Farbe durch und die Farbe blättert dann ab). Grundierungen müssen nachfolgend mit einer deckenden Farbe behandelt werden.

Spritzverzinken ist ebenfalls eine sehr gute Rostschutzgrundierung, jedoch teurer als eine Zinkstaubgrundierung. Beim Spritzverzinken wird ein Zinkdraht mit Vorschub abgeschmolzen, und in flüssiger Form mit Druckluft auf das Werkstück geblasen.

Einbrennlackieren heisst, eine Farbe mittels Spritzpistole aufbringen und nachträglich im Ofen austrocknen.

Im dekorativen Bereich nimmt Chromstahl einen immer grösseren Stellenwert ein. Beim Chromstahl besteht die Oberflächenbehandlung sehr oft aus Schleifen. Dabei gibt man der Oberfläche eine regelmässige Schleifstruktur. Diese Regelmässigkeit kann je nach Konstruktionen sehr anspruchsvoll sein.