Nieuwe coatingtechnologie voor zink biedt duurzamer alternatief voor Chroom 6

Adolf Föhl heeft de nieuwe coating voor het eerst breed gepresenteerd op GIFA, de gieterijbeurs vlak voor de zomervakantie in Düsseldorf. Daar presenteerde Thomas Herper, hoofd engineering, de resultaten van uitgebreide zoutsproeitesten die zijn gedaan. Een onderdeel voor de automobielindustrie komt goed uit een zoutsproeitest van tot wel 640 uur, zelfs als er veel holle ruimten in het stuk zitten. De coating voldoet aan de DIN EN ISO 9227-NSS norm. Herper zegt hierover: ‘Föhlan biedt een betere corrosiebescherming dan galvanische technieken.’ Ook de tribologische eigenschappen zijn getest. ‘Onze nieuwe coating heeft de helft van de wrijving die andere coatings opleveren.’

Zinklegeringen

Föhlan is ontwikkeld als beschermlaag voor Z410 en Z400 zinklegeringen. Op dit moment werkt Adolf Föhl aan een aanpassing van het proces zodat ook Z430 kan worden behandeld, een legering waarin 3 procent koper zit. Thomas Herper plaatst de nieuwe oppervlaktelaag in de categorie dunne coatings, ze is immers slechts 1 tot 2 micronmeter dik, aanzienlijk dunner dan de gemiddelde galvanisch aangebrachte laag die 10 tot 14 micron dik is. ‘Net als een chemische laag, is de verdeling heel gelijkmatig. Er is geen sprake van opbouw aan de kanten, zodat ook holle ruimten goed beschermd kunnen worden.’ Daarnaast is de laag zo dun, dan deze geen invloed heeft op de maatnauwkeurigheid van de onderdelen. ‘Bij kleine toleranties hoeven we geen rekening te houden met de laagdikte.’ Het aanbrengen is een puur chemisch proces en daarin schuilen nog enkele andere voordelen.

De resultaten van de Föhlan coating in een zoutsproeitest vergeleken met galvanische coatings. Ook na vele honderden uren blijft de laag goed. Rechts het Ford-onderdeel met Föhlan na 700 uur zoutsproeitest, links hetzelfde onderdeel maar dan voorzien van een galvanische beschermlaag. (Foto: FCP)

Coating in enkele minuten tijd

Eén hiervan is dat het aanbrengen weliswaar in verschillende processtappen gebeurt, maar in minder stappen en doordat de baden aanzienlijk kleiner zijn, vallen de investeringen lager uit. Het aanbrengen van de beschermlaag gebeurt in enkele minuten. ‘We kunnen een standalone lijn bouwen maar we kunnen de lijn ook integreren in een gietlijn’, zegt Herper hierover. Per batch kunnen minder onderdelen worden gecoat. Herper ziet dit eerder als voordeel dan als nadeel, omdat de kans op beschadigingen hierdoor kleiner wordt. Het belangrijkste voordeel voor de verwerker is wellicht dat het een groene technologie is. ‘Het is een puur chemisch proces waarvoor geen aparte vergunning nodig is. Er ontstaat namelijk geen afvalwaterproblematiek en vergeleken met het galvaniseren verbruiken we de helft minder energie.’ Het activeren van de werkstukken gebeurt met een waterige oplossing op basis van CR3, de coating zelf is opgebouwd uit een anorganische siliciumoxide met een organische polymeerachtig materiaal, dat volledig biologisch afbreekbaar is, niet brandbaar is en niet etsend. De eerste toepassingen zijn momenteel in de automobielindustrie te vinden, waar de techniek wordt ingezet voor grote series. De Duitse auto-industrie heeft de coating vrijgegeven voor serieproductie.

Licenties in de toekomst

Tot nog toe bestaan er twee installaties waar Föhlan wordt toegepast, één staat in de fabriek van Adolf Föhl in Duitsland en de andere in de Chinese vestiging. Hier coat het bedrijf in opdracht van derden en zijn al miljoenen auto-onderdelen voorzien van de Nano coating. Herper: ‘Tot nog toe zijn we vooral bezig geweest met de coating en het proces. De volgende stap zal zijn dat we licenties gaan verkopen.’