Galvanik

Galvanik: Oberflächenveredelung durch Metallabscheidung

Galvanikbetriebe veredeln Metalloberflächen durch elektrochemische Beschichtung. Das Prinzip ist seit über 200 Jahren bekannt: In einem Elektrolytbad wandern Metallionen unter Einfluss von elektrischem Strom vom Anodenmaterial auf das zu beschichtende Werkstück. So entstehen Schichten aus Zink, Nickel, Chrom, Kupfer, Gold, Silber oder anderen Metallen – dünn und gleichmäßig, mit Eigenschaften, die das Grundmaterial nicht besitzt.

Galvanische Beschichtungen erfüllen vielfältige Funktionen: Korrosionsschutz für Stahlteile, dekorative Optik bei Armaturen und Beschlägen, Verschleißfestigkeit bei mechanisch beanspruchten Komponenten, verbesserte elektrische Leitfähigkeit für Kontakte und Stecker. Die Branche bedient Industrie, Handwerk und Privatpersonen mit Beschichtungen für Serienfertigung und Einzelstücke.

Leistungen eines Galvanikbetriebs

Das Angebot umfasst verschiedene Beschichtungsverfahren für unterschiedliche Anforderungen.

Galvanisches Verzinken ist das Standardverfahren für Korrosionsschutz. Die Zinkschicht schützt den darunterliegenden Stahl durch Opferkorrosion: Zink korrodiert bevorzugt und schützt so das Eisen. Galvanisch verzinkte Teile erhalten eine gleichmäßige, silbrig-glänzende Oberfläche. Schichtdicken von 5-25 µm sind üblich.

Vernickeln erzeugt eine korrosionsbeständige, glänzende Oberfläche. Chemisch Nickel (stromlos) bietet gleichmäßige Beschichtung auch in Hohlräumen und Gewinden. Galvanisch Nickel ermöglicht dickere Schichten. Nickel dient oft als Zwischenschicht unter Chrom.

Verchromen unterscheidet sich in dekorativ und technisch. Glanzchrom (dekorativ) gibt Armaturen, Möbelbeschlägen und Fahrzeugteilen ihren charakteristischen Spiegelglanz. Hartchrom (technisch) bietet extreme Verschleißfestigkeit für Kolben, Wellen und Werkzeuge.

Vergolden und Versilbern dient der Elektronik (gute Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit) und der Schmuckbranche (Optik, Allergiefreiheit). Auch Restaurierung historischer Objekte gehört dazu.

Eloxieren (Anodisieren) ist das Verfahren für Aluminium. Anders als klassische Galvanik wird hier keine fremde Schicht aufgetragen, sondern eine oxitische Schutzschicht gebildet. Eloxal ist hart, korrosionsbeständig und kann in vielen Farben eingefärbt werden.

Verkupfern dient als Haftvermittler vor anderen Schichten oder zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit.

Brünieren erzeugt eine schwarze Schutzschicht auf Stahl – dekorativ und als leichter Korrosionsschutz für Werkzeuge und Waffen üblich.

Galvanische Verfahren im Detail

Je nach Anforderung kommen verschiedene Metalle und Verfahren zum Einsatz.

Korrosionsschutz: Zink ist die erste Wahl für Stahl. Die Schutzwirkung basiert auf dem elektrochemischen Potenzial: Zink als unedleres Metall korrodiert bevorzugt und schützt den Stahl kathodisch. Zusätzliche Passivierungen (chromatieren, dickschichtpassivieren) erhöhen den Schutz weiter.

Verschleißschutz: Hartchrom ist extrem hart (bis 1.100 HV) und verschleißfest. Anwendungen sind Hydraulikkolben, Druckzylinder, Werkzeuge und Formen. Dicken von 10-500 µm sind möglich.

Dekorative Oberflächen: Nickel-Chrom-Schichten erzeugen den klassischen Glanz von Armaturen und Beschlägen. Die Nickelschicht liefert die Brillanz, die hauchdünne Chromschicht (0,3-0,5 µm) den Schutz.

Elektrische Kontakte: Gold, Silber und Zinn bieten hervorragende Kontakteigenschaften. Steckverbinder, Leiterplatten und Relais werden damit beschichtet.

Der Galvanikprozess

Ein galvanischer Beschichtungsprozess umfasst mehrere Schritte, die über die Qualität entscheiden.

Vorbehandlung ist entscheidend für die Haftung. Fettige, oxidierte oder verschmutzte Oberflächen werden entfettet, gebeizt und aktiviert. Bei Aluminium ist eine besondere Vorbehandlung (Beizen, Zincaten) erforderlich.

Galvanisches Bad: Das Werkstück wird als Kathode in die Elektrolytlösung getaucht. An der Anode befindet sich das abzuscheidende Metall. Unter Stromfluss wandern Metallionen zur Kathode und bilden dort die Schicht. Temperatur, Stromdichte und Badchemie beeinflussen das Ergebnis.

Nachbehandlung umfasst Spülen, Passivieren und gegebenenfalls Trocknen. Passivierungen (z.B. bei Zink) erhöhen den Korrosionsschutz erheblich.

Qualitätskontrolle: Schichtdicke, Haftung, Optik und Korrosionsbeständigkeit werden geprüft. Salzsprühtests (DIN EN ISO 9227) messen die Schutzwirkung.

Umwelt und Nachhaltigkeit

Die Galvanikbranche unterliegt strengen Umweltauflagen. Moderne Betriebe arbeiten umweltbewusst.

Geschlossene Kreisläufe: Elektrolyte werden regeneriert und wiederverwendet statt entsorgt. Abwasser wird aufbereitet und Metalle zurückgewonnen.

Chromsäure-Substitution: Das krebserregende Chrom(VI) wird durch alternative Verfahren ersetzt. Trivalentes Chrom, organische Passivierungen und zinkbasierte Schichten sind Alternativen.

Energieeffizienz: Moderne Gleichrichter und Wärmerückgewinnung senken den Energieverbrauch.

Kosten für galvanische Beschichtungen

Die Kosten hängen von Material, Schichtdicke und Werkstückgeometrie ab.

Verzinken: 2-8 Euro pro Kilogramm Werkstückgewicht. Großserien am unteren Ende, Einzelstücke teurer.

Vernickeln: 1-5 Euro pro Quadratdezimeter Oberfläche.

Verchromen dekorativ: 3-10 Euro pro Quadratdezimeter.

Hartchrom: 5-15 Euro pro Quadratdezimeter, abhängig von der Schichtdicke.

Vergolden: 10-50 Euro pro Quadratdezimeter, stark abhängig vom Goldpreis.

Eloxieren: 30-80 Euro pro Quadratmeter, inklusive Einfärbung.

Den richtigen Galvanikbetrieb finden

Die Qualität der Beschichtung hängt vom Betrieb ab. Achten Sie auf:

1. Zertifizierung – ISO 9001 und automobilrelevante Normen (IATF 16949)
2. Spezialisierung – Nicht jeder Betrieb bietet alle Verfahren
3. Umweltzertifizierung – ISO 14001 zeigt Umweltbewusstsein
4. Laborausstattung – Schichtdickenmessung, Salzsprühtest
5. Referenzen – Erfahrung in Ihrer Branche