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BG Sachsen: Sascha Höland gab einen praktischen Erfahrungsbericht zur Prozessumstellung auf Chrom(III)

Marion Regal, BG-Leiterin Sachsen, und Prof. Thomas Lampke als Gastgeber an der TU Chemnitz begrüßten am 11. April 2024 als Referenten Sascha Höland, geschäftsführender Gesellschafter der Spaleck Oberflächenbehandlung GmbH.

Sascha Höland berichtete von den vielen Tiefen und Höhen bei der Prozessumstellung auf Chrom(III).

Höland referierte mit einem praktischen Erfahrungsbericht zur Prozessumstellung auf Chrom(III). Ein Prozess mit vielen Tiefen und Höhen, der an praktischen Beispielen für die Anlagenumstellung, die Badanalytik und die Schichtdickenproblematik den Zuhörern demonstriert wurde. „Begleiten Sie mich auf eine Reise zwischen Vorfreude und Nervenzusammenbruch“, so die einleitenden Worte von Herrn Höland.

Mit zwei Gestellbeschichtungsanlagen liegt der Fokus auf der Bauteilbeschichtung für Sanitär- und Automobilanwendungen. Neben der Verchromung bietet die Spaleck GmbH die Prozesse Verkupferung, Vernickelung und Vergoldung an. Erweitert wird das Angebotsspektrum um Schleifen und Polieren von Bauteilen, unter anderem auch als Vorbehandlung für nachfolgende Beschichtungsprozesse.

Die Spaleck Oberflächenbehandlung GmbH hat etappenweise in den Jahren 2020 und 2022 die Verchromung auf Chrom(III) umgestellt. In Anbetracht neuer Entwicklungen seitens Bekanntgabe der ECHA am 04.10.2024 zur Einstufung und dem Umgang mit Chrom VI eine auf lange Sicht motivierte Entscheidung, wie Höland ausführte.

Zum Einsatz kommt der neueste Chrom(III)-Elektrolyt 883 XT von der SurTec International GmbH. Im August 2020 wurde die 2,8 m3 Gestellanlage innerhalb von 12 Tagen umgerüstet und in Betrieb genommen. Die Gesamtkosten dafür betragen von 205 T€. In 2022 folgte die 1,8 m3 Anlage mit 135 T€ Gesamtkosten. Beide Anlagen wurden miteinander gekoppelt und der Elektrolyt wird im Kreislauf gefahren. Erforderliche Ergänzungen in der Peripherie waren eine Filter- sowie Ionenaustauscheranlage.

Der Zeitaufwand für die Abwasserbehandlung hat sich drastisch erhöht. Für die Behandlung von Chrom(VI)-haltigen Abwässern wurden ca. 3 Stunden benötigt; für die Behandlung von Chrom(III)-haltigen Abwässern jedoch 30 Stunden. Die Abwassermenge und der reine Arbeitsaufwand sind gleichgeblieben.

Rein visuell sind Glanzchromschichten auf Basis Chrom(III) nicht von Chrom(VI)-Schichten zu unterscheiden. Für matte Schichten ist der Unterschied ersichtlich. Herausfordernd war die Schichtdickenüberwachung. Das bisherige Proportionalzählrohr erlaubte keine genaue Bestimmung und eine Anpassung auf Halbleiterdetektor war notwendig.

Die ersten vier Monate lief die Verchromung im Betrieb problemlos. Die Folgejahre erforderten einen stetigen Lernprozess gemeinsam mit der Firma SurTec. Da es keine neue, sondern eine umgerüstete Anlage von Chrom(VI) auf Chrom(III) war, ging ein stetiger Lern- und Optimierprozess in enger Zusammenarbeit mit den Vertretern der SurTec einher. Die Notwendigkeit der Aktivkohlefilterung, Anoden- und Gestellreinigung und viele weitere Teilschritte in der Handhabung des Prozesses wurden abgestimmt. Ein unklares Fehlerbild bei bestimmten Teilen, viele Testrunden und unkonventionelle Lösungen forderten den Galvaniker Höland. Nicht alle Herausforderungen konnten bisher 100 % zufriedenstellend gelöst werden, aber dennoch ist Höland optimistisch und hält die Entscheidung, auf Chrom(III) zu wechseln, für den richtigen Weg. In Anbetracht der Nachhaltigkeit und Toxizität von Chrom(VI) fragen mittlerweile viele Kunden gezielt nach dem Chrom(III)-Prozess. Auf diesem Weg generiert die Spaleck Oberflächenbehandlung GmbH mehr als 50 % der Kundenaufträge.

In der anschließenden intensiven, anregenden Diskussion wurden von den Fachkollegen (mit 22 Teilnehmern eine sehr gut besuchte Veranstaltung) insbesondere die Fragen und Probleme erörtert, die im laufenden Betrieb der Anlagen immer mal wieder auftreten. Spannend war, dass dieser Bericht zur Umstellung von einer Galvanik kam. Und dass ehrlich herausgearbeitet wurde, was gut gelaufen ist und wo spezielle Herausforderungen lagen und liegen. Dafür Sascha Höland ein herzliches Dankeschön.