- Eloxal - Was ist das?
- Welche Werkstoffe können eloxiert werden?
- Welche Angaben benötigt Fa. Wahl?
- Wie groß dürfen Werkstücke sein?
- Warum muss am Aluminium eine anodische Oxidation durchgeführt werden?
- Warum benötigt man beim Eloxieren Kontaktflächen?
- Können auch nur Teilbereiche der Oberfläche eloxiert werden?
- Welche Farbe haben Eloxalschichten?
- Welche Farben sind möglich?
- Sind die Eloxalschichten korrosionsbeständig?
- Wie gut haften die Schichten?
- Was ist mit der Oberflächenrauigkeit?
- Sind die Eloxalschichten elektrisch leitfähig?
- Lassen sich die Schichten lackieren?
- Was ist Schmant?

Eloxal - Was ist das?
Eloxieren ist ein elektrochemischer Vorgang, der die Oberfläche von Aluminium in eine harte und äußerst kratzfeste Aluminiumoxydschicht umwandelt. Da dabei kein Fremdmaterial auf das Aluminium aufgebracht wird, gibt es kaum Probleme mit Passgenauigkeiten und Materialtoleranzen.

ELOXAL bedeutet ELektrolytisch OXidiertes ALuminium. Da dieser Begriff früher ein geschütztes Warenzeichen war, wird international und im Rahmen der DIN Normen auch von Anodisation gesprochen.

Welche Werkstoffe können eloxiert werden?
Eloxieren (anodisieren) lassen sich ausschließlich Aluminiumwerkstoffe. Abhängig von der verwendeten Legierung können die Eigenschaften der hergestellten Schichten unterschiedlich sein. In den Werkstoffdatenblättern werden verschiedene Legierungen unter anderem nach ihrem Verhalten in der Oberflächenbehandlung eingestuft. Diese Angaben können eigene Versuche nicht ersetzen, sondern stellen eine allgemeine Orientierung dar.

In besonderen Fällen sollte mit dem beabsichtigten Werkstoff in einem Vorversuch geklärt werden, ob die gewünschten Eigenschaften erzielbar sind. Insbesondere können keine Garantien für die zu erzielenden Ergebnisse übernommen werden, weil häufig weitere Einflussgrößen wie Bearbeitungsparameter, Hilfsmittel der Bearbeitung (Schmierstoffe) etc. unbekannt sind.

In jedem Fall sind enge Absprachen mit uns vor Aufnahme der Fertigung dringend zu empfehlen.

Welche Angaben benötigt Fa. Wahl?
Um optimal auf den Anwendungszweck abgestimmte Oberflächenschichten erzeugen zu können, sind folgende Angaben erforderlich:

- Grundwerkstoff / Legierung

- Oberflächenzustand / vorgelagerte Bearbeitungsgänge

- Beschichtungsflächen

- Oberflächen, auf denen eine Schicht mit definierten Eigenschaften erzeugt werden muss

- Oberflächen, auf denen auf keinen Fall eine Schicht erzeugt werden darf

- Oberflächen, bei denen es egal ist ob eine Schicht oder Teilschicht entsteht

Die Oberflächenbereiche sind auf einer technischen Zeichnung kenntlich zu machen (der Standardfall ist die Kompletteloxierung).

- Kontaktstellen

Die Werkstücke müssen mechanisch befestigt werden, damit elektrischer Strom während des Oberflächenprozesses durchgeleitet werden kann. An den Kontaktstellen entsteht keine Schicht. Diese Stellen müssen vor dem Eloxieren vereinbart werden.

- Schichtdicke

- Bauteilbezeichnung, Zeichnungsnummer

- Prüfkriterien, Prüfflächen

- Farbe

Sollen die Werkstücke farbig gefertigt werden, ist die Farbe abzustimmen.
Die Anfertigung von Grenzmustern wird empfohlen. Weitere Schichteigenschaften müssen vorab vereinbart werden.

Wie groß dürfen Werkstücke sein?
Bei Fa. Wahl können Sie sowohl Kleinteile als auch sehr großflächige, voluminöse Werkstücke fachgerecht eloxieren lassen.
Bei den Standardfarben EV1, C31, C32, C33, C34, C35 betragen die maximalen Abmessungen 7.400 mm Länge, 2.000 mm Breite und 500 mm Höhe.
Weitere Abmessungen auf Anfrage.

Warum muss am Aluminium eine anodische Oxidation durchgeführt werden?
Die Anodische Oxidation wandelt die Metalloberfläche in eine dichte und sehr harte Oxidschicht, die fest mit dem Grundmaterial verbunden ist. Sie bietet Schutz gegen mechanische Einflüsse und ist witterungs- und korrosionsbeständig. Der metallische Glanz des Materials bleibt erhalten, da die Oxidschicht transparent ist.

Warum benötigt man beim Eloxieren Kontaktflächen?
Die Werkstücke müssen mechanisch befestigt werden, damit elektrischer Strom während des Oberflächenprozesses durchgeleitet werden kann. An den Kontaktstellen entsteht keine Schicht. Diese Stellen müssen vor dem Eloxieren vereinbart werden.

Können auch nur Teilbereiche der Oberfläche eloxiert werden?
Es ist möglich, Bereiche der Oberfläche vor dem Eloxieren abzudecken, sodass sie nicht eloxiert werden. Häufig ist jedoch eine Komplett-Eloxierung die wirtschaftlichere Lösung. Die partielle Beschichtung wird angewendet, wenn in Bohrungen oder Gewinden Passmaße einzuhalten sind.

Welche Farbe haben Eloxalschichten?
Eloxalschichten haben eine metallisch-silbrige Farbe, jedoch beeinflusst der verwendete Grundwerkstoff das Farbaussehen. Eloxalschichten auf kupferhaltigen Grundwerkstoffen wirken ungleichmäßig, fleckig, grau bis bräunlich. Grundwerkstoffe mit höheren Magnesiumanteilen wirken leicht trübe. Mangan und Chrom als Legierungselemente verursachen eine Gelbfärbung der Schichten, Silizium eine graustichige Einfärbung.

Insbesondere wirken eloxierte Gusswerkstoffe nicht dekorativ. Für ein gutes dekoratives Aussehen sollten grundsätzlich Werkstoffe in Eloxalqualität verwendet werden.

Welche Farben sind möglich?
Die Palette möglicher Farben ist groß. Es wird aber nicht nach "RAL" oder "Panthone" - Standards gefärbt. Es werden spezielle Eloxalfarben, die auf die Eloxalschicht abgestimmt sind und ein charakteristisches Aussehen erzeugen, eingesetzt.

Einfluss auf die Farbwirkung und die Gesamtwirkung haben die verwendete Legierung, die Art und Weise der mechanischen Vorbehandlung und das verwendete Oberflächenbeschichtungsverfahren. In jedem Fall wird die Anfertigung von Grenzmustern empfohlen.

Sind die Eloxalschichten korrosionsbeständig?
Auf Grund des Korrosionsschutzes durch Eloxalschichten werden diese seit Jahrzehnten mit großem Erfolg im Fassaden-, Fenster- und Türenbau eingesetzt.

In Modellversuchen zeigten ungeschützte Aluminiumwerkstücke bereits nach kürzester Zeit Korrosionserscheinungen. Durch anodische Schichten geschützte Werkstücke wiesen noch nach einigen 1000 Stunden keinerlei Korrosions-
erscheinungen auf.

Wie gut haften die Schichten?
Die Eloxalschichten werden in einem gekühlten Säureelektrolyten durch Umwandlung des Aluminiumgrundwerkstoffs in Aluminiumoxid hergestellt. Die Haftung beruht auf chemischen Bindungskräften und ist deshalb hervorragend. Selbst hohe thermische Beanspruchungen oder mechanische Verformungen führen in der Regel zu keiner Änderung bei der Haftung.

Was ist mit der Oberflächenrauigkeit?
Durch Eloxalschichten werden die vorgelegten Oberflächen nicht glatter, sondern wirken eher aufrauend. Bei den üblichen Schichtdicken von 10-20 µm kann mit einer Zunahme des Rauigkeitswertes von 1-2 µm gerechnet werden werden. Wesentlichen Einfluss nehmen die verwendete Aluminiumlegierung und die mechanische Vorbearbeitung.

- E0 = Ohne Vorbehandlung

- E1 = Geschliffen

- E2 = Gebürstet

- E3 = Poliert

- E4 = Geschliffen und Gebürstet

- E5 = Geschliffen und Poliert

- E6 = Chemisch vorbehandelt

Sind die Eloxalschichten elektrisch leitfähig?
Eloxalschichten sind elektrische Nichtleiter. Die Isolationsfähigkeit ist abhängig von der Legierung, der Schichtdicke und den Beschichtungsparametern. Isolationswerte bis zu knapp 1.000 Volt sind erreichbar.

Lassen sich die Schichten lackieren?
Anodisch hergestellte Eloxalschichten lassen sich in der Regel gut lackieren. Es sollte abhängig vom Anwendungsfall jedoch auf die Nachverdichtung verzichtet werden, bei der die verfahrensbedingten Poren der Schicht geschlossen werden. Diese Poren erhöhen den Haftungsverbund zur Lackschicht erheblich.

In welchen Zeitabständen muss eine Eloxalbeschichtung gereinigt werden?
Je nach Standort und den dort gegebenen atmosphärischen Belastungen ist alle 1 bis 2 Jahre eine fachgerechte Reinigung durchzuführen.

Was ist Schmant?
Der Verdichtungsprozess beim Eloxieren läuft nicht nur in den Poren, sondern auch an der Oberfläche ab, was zu dem Problem des sogenannten Sealingbelages (Schmant) aus Böhmitkristallen führt. Dieser Belag verleiht besonders gefärbten Aluminiumteilen ein fleckiges und irisierendes Aussehen.

Außerdem werden an der relativ großen Oberfläche der Böhmitkristalle Staub und andere aggressive Substanzen aus der Atomosphäre absorbiert, was die Korrosionsbeständigkeit der Oxidschicht vermindert.