Umstellung auf Chrom(III)-Elektrolyten– Bericht aus der Praxis

Das mittelständige Unternehmen mit etwa 55 Mitarbeitern beschichtet mit Kupfer, Nickel, Chrom und Gold mittels Gestelltechnik. In der anspruchsvollen Gleitschleiftechnik, dem zweiten Standbein des Unternehmens, liegen bereits langjährige Erfahrungen und das erforderliche Know-how vor. In den Jahren 2020 und 2022 erfolgte nach Umrüstung zweier Galvanikanlagen die Umstellung auf einen Chrom(III)-Elektrolyten. Dazu war ein hoher logistischer Aufwand erforderlich, da die neuen Anlagen in den Altbestand der Bausubstanz eingefügt werden mussten.

Das gelang der Firma A.S.T. Anlagenbau und Systemtechnik GmbH Gehren innerhalb kurzer Zeit. Auch die Softwareumstellung und die Lieferung des Elektrolyten erfolgten parallel zu den Umbauten. Die Um- und Aufbauten verursachten insgesamt 340.000 Euro an Investitionskosten. Die mehrfachen Abstimmungen mit dem Elektrolytlieferanten des Chrom(III)-Elektrolyten erforderten viel Kreativität, um stabile Arbeitsbedingungen zu erhalten. So stellte sich bei Mattabscheidungen an den Warenträgern keine vollständige Beschichtung der Teile ein. Stromdichtevariation, Änderung des Gestellmaterials, Teileanordnung und Wechsel der Anoden brachte nur vorübergehende Erfolge. Auch eine zusätzliche Aktivierung der Teile führte nicht zu einer längeren Verbesserung der Chromabscheidung. Viele dieser Änderungen waren zum Teil aufwendig und brachten keine stabilen Arbeitsbedingungen. Durch Rücksprache mit Elektrolytanbietern und Fachkollegen aus Industrie und Forschung konnte eine gewisse Stabilität in der Handhabung des Chrom(III)-Elektrolyten erreicht werden.

Der Referent wies jedoch eindringlich auf das ungelöste Problem der vertrauenswürdigen Schichtdickenmessung derartiger Schichten hin. Die verschiedenen Methoden zeigen sehr große Abweichungen. Aus diesem Grund wurde eine Arbeitsgruppe Schichtdickenmessung von Chrom-Schichten, die aus Chrom(III)-Elektrolyten abgeschieden wurden, ins Leben gerufen. In dieser Arbeitsgruppe arbeiten auch Mitarbeiter der TU Ilmenau, Fachgebiet Elektrochemie und Galvanotechnik, mit. Diese Thematik spielte auch bei der anschließenden regen Diskussion eine wichtige Rolle.

Referent Sascha Höland fasste zum Thema Chrom(III) schließlich zusammen, dass die Chrom-Abscheidung aus Chrom(III)-Elektrolyten gegenwärtig noch nicht ausgereift ist und derartiger Elektrolyte auch noch weiter verbessern werden müssten. Zugleich müsse die Schichtdickenmessung vertrauenswürdiger und die Kundengruppe für Chrom(III)- Schichten insgesamt größer werden.

Mathias Fritz, DGO Bezirksgruppenleiter Thüringens, bedankte sich bei Sascha Höland für den Praxisbericht und wünschte der Firmenleitung und deren Mitarbeitern eine weitere erfolgreiche Tätigkeit.