Mit der REACH Verordnung sind Cr(VI)-freie Konversionsschichten auf Aluminium gefordert, beispielsweise hergestellt durch nasschemische Beschichtungen auf Cr3+- und Zr4+- Basis. Mit dieser prozesstechnischen Änderung sind eine Reihe etablierter Verfahren zur Oberflächenqualitätsprüfung nicht mehr anwendbar, insbesondere die schnelle und einfache Sichtprüfung des Farbeindrucks mit dem bloßen Auge. Der Grund ist die geringe Dicke der Konversionsschichten, die im Bereich von nur wenigen Nanometern liegt. Sehr aufwendige Charakterisierungsverfahren, wie beispielsweise die Elektronenmikroskopie (REM, TEM) und Röntgenanalytik (XPS), können zwar eingesetzt werden, ermöglichen aber nur einen stichprobenartigen Zugriff auf den Produktionsprozess und sind meist kostenintensiv. Fehler werden dadurch häufig sehr spät erkannt und führen zu einem hohen Produktionsausschuss. Das Verbundvorhaben "InQuaNa" ("Entwicklung einer Methode zur Inline-Qualitäts-sicherung nasschemischer, Cr(VI)-freier Konversions- und Anodisierschichten", IGF Vorhaben Nr. 19579 N) hat das Ziel ein alternatives Messkonzept zu erarbeiten, das eine einfache und kostengünstige Qualitätsprüfung direkt am Band erlaubt. Mitarbeitern vom Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM (Forschungsstelle 1) und der Universität Osnabrück (Forschungsstelle 2) ist es nun gelungen, ein berührungsloses Schnellverfahren basierend auf einem handelsüblichen Laserpointer zu realisieren. Das neue laseroptische Verfahren eignet sich vor allem zur berührungslosen, zerstörungsfreien Erstbewertung von Schichtqualitäten und dem Auffinden von Prozessfehlern direkt am Band. Besonders hervorzuheben ist die breite Anwendbarkeit auch in kleinen und mittelständischen Unternehmen. Eine Anwendbarkeit auf andere Konversionsschichten, zum Beispiel Titan-Schichten, konnte in weiteren Messungen bereits gezeigt werden.
Autor(en): Wi
