– Teil 1 – Vom Bauxitabbau bis zum Rohmetall

Aluminium ist seit den Anfängen der Industrialisierung bekannt. Das Leichtmetall, welches in Erz gebunden am dritthäufigsten in der Erdkruste vorhanden ist, kommt inzwischen in immer mehr Produktbereichen vor. Seit dem Millennium ist der Anteil des im Vergleich zu Eisen rund dreimal leichteren Aluminiums im Rahmen des Downsizings z. B. auch in der Automobilindustrie stark gewachsen. In einer mehrteiligen Serie stellt Kristin Pippig-Schmid das Metall von der Herstellung über die Beschichtung bis zur Zukunftsprognose in allen Einzelheiten vor.

Die Musterplatten der EN AW 2024 und der Alumold^® 350/Tempral Gussplatte EN AW 2219 wurden in einem Schwefelsäure-Elektrolyten mit Gleichstrom bei Raumtemperatur anodisiert. Die Abscheideraten lagen bei 4–6µm pro Minute, bei Stromdichten von 7–10A/dm². Eine optimierte und speziell darauf ausgerichtete Anlagentechnik, ermöglicht einen gleichmäßigen Transport der Wärme vom Bauteil weg ohne eine zusätzliche Kühlung im Prozessbad. Nur dadurch können „Verbrennungen“ am Bauteil aufgrund verstärkter Rücklösung verhindert werden. Die Musterplatten weisen keinerlei negative Kanteneffekte oder „Verbrennungen“ auf. Es konnte eine gleichmäßige Schichtdickenverteilung mit Schichtdicken von 40–45 µm erreicht werden.

Die Anodisierung von Aluminiumlegierungen mit einem hohen Kupfer- oder Siliziumgehalt ist mit herkömmlichen Eloxalverfahren oft sehr schwierig. Insbesondere die Aluminium Materialgruppe der 2000er Legierungen weist einen hohen Kupfergehalt auf. Speziell diese Legierungen weisen die Tendenz auf, dass das Material während des Eloxalprozesses „verbrennt“. Das sogenannte „Verbrennen“ beschreibt einen sehr starken Rücklösungseffekt am Bauteil. Unterstützt wird dieser Effekt durch eine partielle Überhitzung und Spannungsspitzen an Bauteilkanten. Das Bauteil wird partiell angegriffen und aufgelöst. Im schlimmsten Fall kann das zu einer kompletten Zerstörung eines Bauteils führen.