Aluminium Lexikon – der Werkstoff von A–Z

Webers "Taschenlexikon Aluminium" beinhaltet die wichtigsten Fachbegriffe der Aluminium-Industrie und informiert über Wissenswertes rund um das Thema Aluminium von A wie Alaun bis Z wie Ziehen. Es ist als Einstieg in die Beschäftigung mit dem Werkstoff gedacht.

Oberflächenbehandlung

In der Aluminiumverarbeitung gibt es eine Vielzahl von Verfahren, um Oberflächen von Aluminiumwerkstoffen und -werkstücken so zu behandeln, dass eine bestimmte Verbesserung dieser Oberflä­chen erzielt wird. Man unterscheidet mechanische und chemische Verfahren sowie das Beschichten.

Zur mechanischen Oberflächenbehandlung - im Wesentlichen das Abtragen und Glätten von Unebenheiten zum Beispiel auf Halb­zeug - werden im Prinzip dieselben Werkzeuge wie bei anderen Gebrauchsmetallen verwendet: Wobei zu beachten ist, dass aus Korrosionsschutzgründen die Werkzeuge nicht auch für die Bear­beitung von Stahl oder Kupfer verwendet werden dürfen und Rein­aluminium, Reinstaluminium und geringer feste magnesiumhal­tige Legierungen zum Schmieren neigen.

Eine Auswahl der Verfahren:

  • Entgraten und Putzen zum Beispiel von Gussstücken mit Band- und Kreissägen, Feilen, Fräsern, Meißeln und Trennscheiben;
  • Bürsten mit rotierenden Edelstahldrahtbürsten, fallweise auch Strahlen mit feinkörnigem Korund, erzeugt eine leicht und gleichmäßig aufgerauhte beziehungsweise "satinierte" Oberfläche. Solche seidenmatten Bleche und Tafeln, die durch Anodisieren vor Fleckenbildung durch Berührung geschützt werden, finden Anwendung im Apparatebau;
  • Polieren lässt Hochglanz entstehen, der aber ohne Schutz durch Klarlack oder Anodisieren mit der Zeit verschwindet. Poliert wird mit Schwabbelscheiben aus weichem Tuch und Polierpaste, in Kugeltrommeln oder Rollfässern (worin kleine Werkstücke zusammen mit polierten Edelstahlkugeln in einer Polierflüssigkeit rotieren) oder mit hochglanzpolierten Walzen im letzten Walzgang;
  • Beim Dessinieren wird Folien und Bändern mit gravierten oder geätzten Edelstahlwalzen (mit Gegenwalze aus Hartpapier) ein Muster in Gestalt geringer Verformungen eingeprägt;
  • Auch durch spanabhebende Bearbeitung (zum Beispiel Fräsen) lassen sich auf Aluminium sehr glatte Oberflächen erzielen.

 

Die Verfahren zur chemischen Oberflächenbehandlung unterscheiden sich nach dem gewünschten Ziel:

  • Anodisieren schafft eine künstliche Oxidschicht von großer Korrosionsbeständigkeit, Hartanodisieren eine Oberfläche von hoher Abriebfestigkeit;
  • Lackieren (organisches Beschichten);
  • Geätzt wird je nach Zusammensetzung des Aluminiumwerkstoffs und Ziel mit unterschiedlichen Ätzmitteln (auf der Grundlage von Laugen und Säuren). Eine Ätzung des Schliffbildes ist nötig zur Untersuchung des Korngefüges. Geätzt werden Schriften und Bilder auf Hinweisschildern, auf Druckplatten sowie auf Platten, die mit einer fotografischen Schicht versehen wurden, um zum Beispiel wertvolle Zeichnungen und Pläne dauerhaft zu bewahren. "Chemisches Fräsen" beziehungsweise Tiefätzen wird im Flugzeugbau und in der Raumfahrt angewandt, zum Beispiel zum Herausarbeiten von Versteifungsrippen aus dicken Blechen. Spanen wäre zu umständlich und zu teuer. Bewährt hat sich 15-prozentige Natronlauge bei 80 bis 85 °C;
  • Beizen, zum Beispiel mit 50 °C heißer, 10-prozentiger Natronlauge löst das Aluminium in geringsten Mengen auf und säubert die Oberfläche. Beizen in natronlaugehaltigen Lösungen erzeugt satinierte Oberflächen, die im Hochbau verwendet werden;
  • Chromatieren und Phosphatieren gebeizter Aluminiumwerkstücke in entsprechenden Bädern erzeugen durch chemische Oxidation dünne Schichten aus Oxidhydraten oder Phosphaten, die der Haftvermittlung beim Lackieren und dem Korrosionsschutz dienen.