28.04.2015

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Bessere Schichten für bessere Bauteile

Ein großes Thema der Galvanotechnik-Experten ist die Schicht- und Verfahrensentwicklung. Forschungsarbeiten in diesem Bereich tragen dazu bei, Produkte und Bauteile für spezifische Anforderungen auszurüsten. Die IPA-Experten, darunter Werkstoffwissenschaftler, Ingenieure und Chemiker, entwickeln individuelle Schichtwerkstoffe und stellen die Verfahren dazu bereit. Klassische Technologien zur Oberflächenbeschichtung werden optimiert und erweitert. Beispielsweise hat das Team kürzlich ein Verfahren zum Anodisieren von Leichtmetallen entwickelt, das im Vergleich zur herkömmlichen Methode 40 Prozent Energie einspart.

Die Kompetenzen der Schicht- und Verfahrensentwicklung werden am Fraunhofer IPA ergänzt durch die langjährige Erfahrung bei der Planung von industriellen Anlagen. Diese interdisziplinären Aspekte bilden die Voraussetzungen dafür, Beratungsdienstleitungen anzubieten. Dazu gehören beispielsweise die Lieferantenbewertung und die Schadensfallanalyse in der Galvanotechnik.

Fehleranalyse ermöglicht effizientere Produktion
In den meisten Fällen werden die Fehler bei der Bauteilbeschichtung erst in der Endkontrolle sichtbar. Entdecken die Verantwortlichen einen Defekt, wird das Bauteil meist nicht mehr verwendet. Bei metallisierten Automobilkomponenten, die dem Fahrzeug Ästhetik und Wertigkeit verleihen, führen beispielsweise mikroskopisch kleine Poren oder Erhebungen direkt zum Ausschuss. Die Ursachen für solchen Beschichtungsfehler sind vielseitig. Sie können unter anderem im Substratwerkstoff, in der Vorbehandlung, bei den Beschichtungsprozessen oder in der Anlagentechnik liegen.

Schadensfallanalysen helfen, wirtschaftliche Schäden zu vermeiden und das Risiko für Mensch und Umwelt zu minimieren. Eine erste Maßnahme hierfür ist die Vor-Ort-Analyse aller fertigungsrelevanten galvanischen Prozesse. Es folgen metallographische und chemische Untersuchungen der fehlerhaften Werkstücke im Labor. Insgesamt erfordert die Schadensfallanalyse Know-how in allen Bereichen der fertigungsrelevanten galvanischen Prozesskette sowie in der Anlagenführung und -ausführung. Die IPA-Wissenschaftler arbeiten daran, neue Methoden zur Schadensfallanalyse zu entwickeln und Defekte in bestehenden Produktionen zu beheben.

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