Die metallische Beschichtung von Sonderkunststoffen
Die Vorteile der chemischen und galvanischen Beschichtung
Bei „echtem“ Metallersatz dürfen nicht die Vorteile von geringerem Gewicht und Kostenersparnis bei Serienprodukten durch mangelnde metallische Eigenschaften geopfert werden. Viele Werkstoffeigenschaften werden durch die Oberfläche bestimmt, für den harten Alltag sollte die Metallschicht aber nicht zu gering ausfallen. Das betrifft vor allem die mechanische Beanspruchung sowie die Ableitung von Wärme und höherer Ströme.
Für jede Anwendung die passende metallische Beschichtung
Chemisch Nickel
Mit chemischen oder auch als „außenstromlos“ bezeichneten Beschichtungsbädern können nicht leitfähige Bauteile aus Kunststoff direkt beschichtet werden. Chemische Nickelbäder werden daher in der Kunststoffgalvanik am häufigsten als Startschicht eingesetzt, um danach verschiedene galvanische Schichten abzuscheiden. Da für die Abscheidung kein Stromfluss über Anoden zum Bauteil erfolgt, können auch sehr komplexe Geometrien gleichmäßig beschichtet werden,
Die von Biconex verwendeten Chemikalien erlauben eine besonders schnelle Abscheidung und werden daher nicht nur in Schichtsystemen, sondern auch als alleinige Metallschicht mit Schichtdicken bis zu 20 Mikrometer verwendet, um einen Berührschutz für elektrische Bauelemente, Basiseigenschaften zur Abschirmung von elektromagnetischen Wellen sowie den Korrosionsschutz von Bauteilen zu gewährleisten.
Galvanisch Kupfer
Kupfer zeichnet sich besonders durch seine hohe Leitfähigkeit aus, die bei etwa 95% der Leitfähigkeit von Silber liegt. Kupferschichten sind daher besonders geeignet, größere Ströme zu transportieren, aber auch um eine sehr effiziente Abschirmung von elektromagnetischen Wellen zu realisieren. Kupferschichten sind mechanisch sehr duktil, neigen also kaum zur Rissbildung und tragen daher maßgeblich zur mechanischen Stabilität in Schichtsystemen bei. Als galvanischer Prozess besteht die Möglichkeit, Oberflächenstrukturen in der Größe von Mikrometern und darunter auszugleichen und somit glänzende Oberflächen zu erzeugen.
Biconex setzt galvanische Kupferschichten grundsätzlich auf chemischen Nickelschichten ein, um die elektrische und thermische Leitfähigkeit der Oberfläche deutlich zu verbessern. Da Kupfer an Luft sehr schnell korrodiert, wird empfohlen, eine Deckschicht aus galvanisch abgeschiedenem Nickel zu ergänzen.
Galvanisch Nickel
Durch das Verfahren der galvanischen Abscheidung können in kurzer Zeit hohe Nickelschichtdicken erzeugt werden. Ebenso wie bei galvanischen Kupferschichten können durch Additive rauhe Oberflächen eingeebnet und somit ein glänzendes Finish erzeugt werden. Die Oxidationsschicht, die sich auf Nickel an Luft ausbildet, ist sehr dünn und optisch nicht sichtbar. Nickel eignet sich somit gut als Deckschicht für funktionelle Bauteile in Sichtkontakt. Durch Nickelschichten mit hohen Schichtdicken von 10 Mikrometern oder mehr kann ein guter Korrosionsschutz erreicht werden.
Biconex setzt daher galvanische Nickelschichten als Deckschicht für galvanische Kupferschichten oder als Ergänzung von chemischen Nickelschichten ein.
Galvanisch Silber
Silber ist das Metall mit der höchsten elektrischen (und thermischen) Leitfähigkeit. Die Schichten eignen sich somit besonders gut für Bauteile, bei denen die möglichst verlustfreie Leitung von Strom im Vordergrund steht. Im Gegensatz zu Kupfer kann Silber sehr gut als Deckschicht eingesetzt werden, da mit geeigneten Nachbehandlungen ein guter Korrosionsschutz gewährleistet werden kann. Ein besonders wichtiges Einsatzgebiet von Silberschichten ist die Hochfrequenztechnik, da bei zunehmender Frequenz die Eindringtiefe auf eine immer dünnere Oberflächenschicht des Bauteils begrenzt wird. Somit stellt Silber eine wesentlich bessere Alternative als die Kombination aus Kupfer mit einer Deckschicht aus Nickel dar.
Für gewöhnlich enthalten galvanische Silberbäder hochgiftiges Zyanid. Biconex setzt dagegen spezielle zyanidfreie Silberchemikalien ein.
Einhaltung zukünftiger Umweltstandards
Bei der Vorbehandlung von Kunststoffen für die anschließende chemische und galvanische Beschichtung wurde bisher Chromsäure verwendet. Diese Lungenkrebs verursachende Substanz darf ab September 2017 nur noch nach einer Authorisierung für bestimmte Anwendungen verwendet werden. Biconex verzichtet bereits jetzt vollständig auf die Nutzung von Chromsäure und andere hochgiftige Substanzen.
