Welche Metalle sind am besten mit Arc-Anodisieren kompatibel?

Primärmetalle für Arc-Anodizing: Aluminium, Magnesium und Titan

Arc-Anodizing wurde speziell für sogenannte Ventilmetalle entwickelt – Metalle, die eine stabile, schützende Oxidschicht bilden. Die industriell wichtigsten und kompatibelsten Metalle sind in der folgenden Reihenfolge:

1. Aluminium und seine Legierungen: Dies ist das am häufigsten verwendete und industriell bedeutendste Metall für diesen Prozess. Die Kompatibilität hängt jedoch stark von der spezifischen Legierung ab. Die besten Ergebnisse werden mit Legierungen erzielt, die geringe Mengen an Kupfer und Silizium enthalten. Für Druckguss ist A360 die bevorzugte Wahl, während gewalzte Legierungen wie 6061 (A96061) und 5052 ideal für CNC-bearbeitete Komponenten sind. Hochsiliziumlegierungen wie A380 können verarbeitet werden, erzeugen jedoch eine dunklere, weniger gleichmäßige Beschichtung mit potenziell geringerer Korrosionsbeständigkeit.

2. Magnesiumlegierungen: Arc-Anodizing ist ein äußerst wirksames Verfahren für Magnesium und erzeugt eine harte, verschleiß- und korrosionsbeständige keramische Schicht. Dies ist entscheidend, um dieses leichte, aber hochreaktive Metall zu schützen, das häufig in der Luft- und Raumfahrt sowie der Automobilindustrie eingesetzt wird.

3. Titan und Titanlegierungen: Der Prozess ist auch auf Titan anwendbar und erzeugt eine sehr harte, langlebige Oxidschicht, die die Verschleißfestigkeit verbessert und ohne Farbstoffe dekorative, integrierte Farben ermöglicht – ideal für medizinische Anwendungen und Konsumgüter.

Legierungskompatibilität und Auswahlkriterien

Das Grundprinzip lautet: Das Grundmetall muss oxidieren, um eine stabile, durchgehende keramische Schicht zu bilden. Bestimmte Legierungselemente beeinflussen die Qualität der Beschichtung direkt:

• Kompatible Elemente: Magnesium, Silizium (in moderaten Mengen) und Mangan unterstützen im Allgemeinen die Bildung einer hochwertigen Oxidschicht in Aluminiumlegierungen.

• Problematische Elemente: Hohe Gehalte an Kupfer und Eisen sind am kritischsten. Kupferreiche Phasen oxidieren unterschiedlich und erzeugen Schwachstellen in der Beschichtung, die den Korrosionsschutz erheblich beeinträchtigen. Dies macht viele hochfeste Legierungen (z. B. 2024) ungeeignet für ein schützendes Arc-Anodizing.

Daher ist die Auswahl der richtigen Aluminium-Druckgusslegierung eine grundlegende ingenieurtechnische Entscheidung, die bereits in unserer Die-Castings-Designphase getroffen wird.

Inkompatible Metalle und Materialien

Es ist wichtig zu verstehen, dass die meisten anderen gängigen Konstruktionsmetalle nicht für das Arc-Anodizing geeignet sind:

• Zinklegierungen (z. B. Zamak): Diese können nicht auf diese Weise anodisiert werden. Sie werden normalerweise durch Galvanisieren oder Pulverbeschichtung geschützt.

• Kupfer, Messing und Bronze: Diese Metalle bilden keine geeignete anodische Oxidschicht und benötigen alternative Oberflächenbehandlungen.

• Stähle (einschließlich Edelstahl): Arc-Anodizing ist ein elektrochemischer Prozess für Nichteisenmetalle. Stahlkomponenten werden durch völlig andere Verfahren wie Pulverbeschichtung oder Galvanisieren vor Korrosion geschützt.