Die hauseigene Voss-Galvanik steht für 15 Jahre Qualität sowie Umwelt- und Gesundheitsschutz. (Bild: Voss)
Gerade bei Rohrverbindungskomponenten, die höchsten Belastungen ausgesetzt sind, wie beispielsweise wechselnden Temperaturbedingungen, schlagartig auftretenden Druckspitzen oder starker Witterung, ist eine effiziente und dauerhafte Oberflächenbeschichtung für eine permanente Korrosionsbeständigkeit unabdingbar.
Die Oberflächenveredelung dieser Komponenten ist ein komplexer Vorgang, der Schritte wie Entfetten, Beizen und Dekapieren in der Vorbehandlung umfasst. Darauf folgen die Beschichtung selbst sowie spezifische Nachbehandlungen, einschließlich Passivierung und dem Aufbringen einer finalen Versiegelung. Sowohl Hersteller als auch Kunden neigen dazu, aus Kostengründen nach den preiswertesten Optionen oder Alternativen zu suchen.
Dies kann jedoch schnell zu einem Nullsummenspiel werden, insbesondere wenn ein scheinbar attraktives Angebot sich bei näherer Betrachtung als minderwertiges Produkt herausstellt. Denn eines ist sicher: Sind die Komponenten in Hydrauliksystemen nicht zuverlässig, wird ein unzureichender Korrosionsschutz nicht die erwartete Haltbarkeit liefern und vermeintliche Einsparungen werden sich als Trugschluss erweisen.
Eigenentwicklung mit Bestand seit 15 Jahren
Der Wipperfürther Premiumhersteller und Qualitätsanbieter von Verbindungssystemen für die Mobil- und Stationärhydraulik Voss setzt bei seinem Korrosionsschutz auf eine Eigenentwicklung, die auf einer Zink-Nickel-Beschichtung basiert – Voss coat. Die Markteinführung von Voss coat fand bereits 2007 statt, seitdem wurde der Korrosionsschutz stetig weiterentwickelt und kommt heute bei allen Stahlteilen aus dem Hause Voss zum Einsatz. Ein entscheidender Schritt wurde dabei mit dem Bau einer eigenen Galvanik 2009 geleistet, um die Qualitätssicherung und Weiterentwicklung des Korrosionsschutzes zu gewährleisten und nicht auf externe Dienstleister zurückgreifen zu müssen.
Was heute als Standard in den meisten Werken gilt, war 2009 noch ‚State of the Art‘ bei Voss als einem der ersten Zulieferer und wesentliches Argument bei der Entscheidung vieler Kunden. Die Galvanik umfasst heute eine Gesamtfläche von rund 5.000 Quadratmetern. Die gesamte, vollautomatisch laufende Anlage wurde auf zwei Ebenen errichtet, um einen optimalen Gesundheitsschutz zu gewährleisten, also den Mitarbeitenden einen von der Chemie räumlich getrennten Arbeitsplatz zu bieten.
Deutscher Montagekongress
Deutschland ist einer der größten Maschinenproduzenten der Welt. Die Montage als bedeutende Wertschöpfungsstufe am Ende der Produktherstellung ist den gestiegenen Anforderungen an Vielfalt, Dynamik und Agilität bzw. Effizienz und Kostenführerschaft ausgesetzt und gilt als der Faktor für den Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit und für die Sicherung des Produktionsstandorts.
Der 35. Deutsche Montagekongress findet am 27. und 28. Mai 2025 in München statt.
Lediglich Fachpersonal hat für Inspektions- und Wartungsarbeiten Zugang zur Galvanik. So befinden sich im Obergeschoss die Galvanikbäder mit verschiedenen chemischen Flüssigkeiten und unten geschieht das gesamte Kontroll- und Prozessmanagement, wie beispielsweise die Bestückung der Gestell- und Trommelanlage. Der Prozess läuft komplett automatisiert.
Auf Monitoren kann das Personal in Echtzeit verfolgen, wo sich welcher Warenträger gerade befindet und wie lange der einzelne Prozessschritt noch andauert – und gegebenenfalls eingreifen. Zudem können die einzelnen Badparameter wie beispielsweise die Temperatur, der pH-Wert sowie die Stromparameter, exakt eingesehen und überprüft werden.
Über eine Milliarde Teile beschichtet
Um chemische Verbindungen vorab zu testen, hat der Systemhersteller in ein hauseigenes Labor und eine eigene verkleinerte Versuchsgalvanik investiert. Hier können Prozessschritte optimiert und Verbesserungen vor Einfließen in die Großserie erprobt werden.
Seit der Inbetriebnahme wurden bereits mehr als eine Milliarde Produkte mit dem Korrosionsschutz beschichtet. Um der steigenden Nachfrage nach oberflächenbeschichteten Teilen nachzukommen, wurde seit 2018 nachhaltig in den Ausbau der Galvanik investiert – unter anderem in Form einer Erweiterung der Gestellanlage und der Zu- und Abluftanlage inklusive Luftwäscher.
Zink-Nickel ist nicht gleich Zink-Nickel
Was genau passiert in einer Galvanik-Anlage? Nachdem die Verbindungsteile aus der mechanischen Fertigung kommen, unterziehen sich die größtenteils zerspanend bearbeiteten Innen- und Außenoberflächen dem Galvanik-Prozess. Ein vorgelagerter, interner Bewertungsprozess entscheidet, welche Teile in der Trommel bearbeitet werden können und welche auf Gestelle gesteckt werden müssen, um nicht beschädigt zu werden. Diese Unterscheidung basiert auf Größe und Gewicht sowie der Anfälligkeit wie beispielsweise bei Gewinden. Nach der Bestückung von Trommel- bzw. Gestellanlage werden die einzelnen Chargen über ein Aufzugsystem in das Obergeschoss transportiert und hier in mehreren Arbeitsschritten beschichtet.
Zink und Nickel, die in fast reiner Form als Metalle in den Elektrolyten (eine Lösung aus Salzen bzw. Metallsalzen, welche borsäurefrei ist) eingebracht werden, fungieren als Anode. Die im selben Bad befindlichen Komponenten dienen als Kathode. Gemäß dem galvanischen Prinzip bewegen sich die Metallionen zum Werkstück hin und setzen sich dort ab.
10-mal höherer Schutz
Das Besondere an diesem Korrosionsschutz auf Zink-Nickel-Basis ist der bis zu 10-mal höhere Schutz als bei herkömmlichen Zinkbeschichtungen, wenn man nur die Korrosionsbeständigkeit der Basisschicht vergleicht, ohne zusätzliche Passivierung oder Versiegelung. Die Schichtdicke der galvanisierten Teile liegt zwischen 6 bis 12 Mikrometer, wobei der Nickelanteil in der Voss coat-Oberfläche bis zu 16 Prozent beträgt. Die entstandene Schutzschicht (Passivierung) und die abschließende Versiegelung als Finish verzögern die Bildung von Rot- oder Weißrost in den typischen Ausblühungen (Zinkoxid), wie sie bei reinen Zinkoberflächen üblich ist, erheblich. Stattdessen bildet sich lediglich ein leichter Grauschleier.
Ein weiter Vorteil der Zink-Nickel-Basis ist, dass die Beschichtung selbst unter dem Einsatz von aggressiveren Medien wie beispielsweise Salzlösungen (Streusalz) und industriellen Bedingungen eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist und somit eine echte Alternative zu Komponenten aus reinem Edelstahl darstellt.
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Standardprogramm oder speziell angepasst
Die gesamte Anlage ist taktzeitgesteuert, wobei für den Großteil der Artikel Standardprogramme etabliert werden konnten, die optimal auf die Teile abgestimmt sind. Für individuelle Bauteilanforderungen kann jeder Prozessschritt entsprechend angepasst werden.
Darüber hinaus lässt sich auch die Nachbehandlung flexibel an die Kundenwünsche anpassen. Die Dauer dieser Nachbehandlung ist jeweils abhängig davon, ob die entsprechenden Teile besondere Reibwertanforderungen erfüllen müssen oder nicht. Wenn dies erforderlich ist, wird eine Versiegelung aufgebracht, die über ein integriertes Gleitmittel verfügt.
Voss coat in der Anwendung
Je nach Einsatzgebiet müssen selbst die kleinsten Bauteile extremer Belastung standhalten: Für maritime Produkte droht durch den hohen Salzgehalt in Luft und Wasser ein schnell einsetzender Korrosionsprozess. Im Railwaybereich müssen die Verbindungen zwischen Wagons der Witterung trotzen und besonderen Brandschutzvorschriften entsprechen.
Bei landwirtschaftlichen Maschinen kommen Chemikalien und Düngemittel zum Einsatz, die die Oberfläche angreifen. Hohe Temperaturen und Dämpfe machen den Hydraulikkomponenten im Straßenbau zu schaffen.
Alles im eigenen Haus
Voss hat ein System entwickelt, das für all diese Herausforderungen konzipiert wurde: Durch hochentwickelte, korrosionsresistente Werkstoffe, fortschrittliche Beschichtungstechniken und technisch ausgefeilte Komponenten widersteht es der Verwitterung zuverlässig während des gesamten Lebenszyklus und verringert Schäden. Vor der Serienfreigabe durchläuft jeder Artikel, auch die Stahlkomponenten mit der Zink-Nickel-Beschichtung Voss coat, im hauseigenen Prüfzentrum oder bei unabhängigen externen Laboren vielfältige Belastungstests – von den Standardtests für alle Produkte wie zum Beispiel Berstdruckprüfung, Druckimpulsprüfung, Durchflussmessungen und Schwingungsprüfung bis hin zu Salzsprühnebeltests in der hauseigenen Sprühkammer, um die Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten.
Die Investition in eine Inhouse-Galvanik hat sich für den Zulieferer und Systemhersteller Voss ausgezahlt. Daraus resultiert nicht nur der Verzicht auf externe Dienstleister, sondern ebenso die Möglichkeit den Beschichtungsprozess genau auf jedes Bauteil abzustimmen sowie flexibel kundenspezifische Lösungen vor Ort selbst zu entwickeln.