Glänzverfahren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Glänzverfahren für Teile aus Alu­minium oder Aluminium-Legierungen.

[0002] Aluminiumteile, wie Aluminium-Preß- oder Rollprofile, werden u.a. in der Baubeschlegs- und Beleuchtungsindustrie oder insbesondere im Kraftfahrzeugbau bei z.B. Fenstereinfaßsystemen oder auch als Zierrahmen, Zieleisten u. dgl. eingesetzt. Dabei ist es auch bekannt, solche Teile aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen zu verwenden, die eine farbig eloxierte Oberfläche aufweisen. Hierbei werden die Teile gewissermaßen als Vorstufe vor dem Einfärben (sowohl in Eigen­farbe als auch gefärbt) in der Regel einer Glänzbehandlung unterzogen. Eine bekannte Glänzbehandlung von Teilen aus Aluminium oder Aluminium-­Legierung ist das sogenannte "Brytal"-Verfahren (vgl. Wernick, Pinner "Die Oberflächenbehandlung von Aluminium 1969, Seite 84). Es hat sich aber gezeigt, daß sich auf chemisch geglänzten Aluminiumteilen nach dem Brytal-Verfahren nachteiligerweise eine Glänzstruktur bzw. Apfelsinenhaut bildet. Dieser Nachteil ergibt sich auch bei Verwen­dung von sauren Glänzelektrolyten.

[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Glänz­verfahren für Teile aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen aufzu­zeigen, mit dem eine optimale Oberflächenreflektion bzw. Glanzwirkung der Teile erzeugt werden kann.

[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren vorgeschlagen, das sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß die Teile in einem mittels Gleichstrom betriebenen alkalischen Elektrolyten der Zusammensetzung:
Na₃PO₄ (Trinatriumphosphat) 120 g/l
NA₂CO₃ (Dinatriumcarbonat) 330 g/l
AlPO₄ (Aluminiumphosphat) 10 g/l
Extrakte aus Buchenholz 5 ml/l
bei einer Betriebstemperatur von etwa 70 - 80 ^o C behandelt werden.

[0005] Der besondere Vorteil dieses Verfahrens besteht in der Erzeugung einer optimalen Oberflächenreflektion bzw. Glanzwirkung von Aluminium­teilen (Profilleisten od. dgl) zur Herstellung von farbigen und natur­farbenen, anodisch erzeugten Eloxalschichten. Dadurch ergibt sich als weiterer wesentlicher Vorteil, eine erhebliche Reduktion der Nach­arbeit durch Glänzfehler.

[0006] Bevorzugterweise werden die Teile in dem Elektrolyten einer 2-Stufen­behandlung unterzogen, wobei die Teile in der ersten Stufe, bei einer Betriebstemperatur von etwa 80 ^o C vorgeglänzt und in der zweiten Stufe, bei einer Betriebstemperatur von etwa 70 ^o C nachgeglänzt werden. Der Elektrolyt wird also in zwei Stufen, Vorglänzen und Nach­glänzen, betrieben, wobei die beiden Stufen eine gleichartige Zusammen­setzung enthalten und sich lediglich in der Betriebstemperatur unter­scheiden.

[0007] Weiterhin ist vorgesehen, daß die Teile in der ersten Behandlungsstufe mit einer Stromdichte von etwa 3 A/dm² und in der zweiten Behandlungs­stufe mit einer Stromdichte von etwa 1,5 - 2 A/dm² exponiert werden. Dabei wird, bedingt durch die höhere Betriebstemperatur der ersten Stufe, bei einer Stromdichte von 3 A/dm² ein höherer Materialabtrag erzielt.

[0008] Die Teile werden insgesamt etwa 18 Minuten lang exponiert. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, daß die angelegte Spannung etwa eine Minute vor Ablauf der Expositionszeit für etwa 2 - 10 Sekunden unterbrochen wird. Hierdurch wird erreicht, daß der beim Glänzen entstandene Glänzfilm größtenteils abgelöst wird, ohne die Oberfläche anzuätzen.

[0009] Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Elektrolyt (kontinuierlich oder diskontinuierlich) filtriert wird, daß der dabei entstehende Filterkuchen gespült wird und daß die dabei in gelöster Form zurückgewonnenen Chemikalien dem Elektroly­ten wieder zugeführt werden. Durch diese Maßnahme wird das erfindungs­gemäße Verfahren besonders umweltschonend, wie auch eine beträchtliche Kostenreduzierung hinsichtlich Deponieabgaben und Einleiterdirektver­ordnung erzielt wird. Der Elektrolyt kann insbesondere mittels einer Kammerfilterpresse filtriert werden.

[0010] Es kann weiterhin vorgesehen werden, daß die Teile in einem kathodisch geschalteten Behälter aus Baustahl behandelt werden, wobei die Teile als Anoden verwendet werden. Auch kann vorgesehen sein, daß ein mit Heiz- und Kühleinrichtungen ausgestatteter Behälter verwendet wird. Schließlich ist es von Vorteil, wenn ein Behälter verwendet wird, der einen zu einer Filterstation führenden Überlauf und einen von der Filterstation kommenden Zulauf aufweist.

Ansprüche

1. Glänzverfahren für Teile aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile in einem mittels Gleichstrom betriebenen alkalischen Elektrolyten der Zusammensetzung:
Na₃PO₄ (Trinatriumphosphat) 120 g/l
NA₂CO₃ (Dinatriumcarbonat) 330 g/l
AlPO₄ (Aluminiumphosphat) 10 g/l
Extrakte aus Buchenholz 5 ml/l
bei einer Betriebstemperatur von etwa 70 - 80 ^o C behandelt werden.

2. Glänzverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile in dem Elektrolyten einer 2-Stufenbehandlung unterzogen werden, wobei die Teile in der ersten Stufe, bei einer Betriebs­temperatur von etwa 80 ^o C vorgeglänzt und in der zweiten Stufe, bei einer Betriebstemperatur von etwa 70 ^o C nachgelänzt werden.

3. Glänzverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile in der ersten Behandlungsstufe mit einer Stromdichte von etwa 3 A/dm² und in der zweiten Behandlungsstufe mit einer Strom­dichte von etwa 1,5 - 2 A/dm² exponiert werden.

4. Glänzverfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile insgesamt etwa 18 Minuten lang expo­niert werden.

5. Glänzverfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die angelegte Stromspannung etwa eine Minute vor Ablauf der Expositionszeit für etwa 2 - 10 Sekunden unterbro­chen wird.

6. Glänzverfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt (kontinuierlich oder diskonti­nuierlich) filtriert wird, daß der dabei entstehende Filterkuchen gespült wird und die die dabei in gelöster Form zurückgewonnenen Chemikalien dem Elektrolyten wieder zugeführt werden.

7. Glänzverfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile in einem kathodisch geschalteten Behälter aus Baustahl behandelt werden, wobei die Teile als Anoden verwendet werden.

8. Glänzverfahren insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Heiz- und Kühleinrichtungen ausgestatteter Behälter verwendet wird.

9. Glänzverfahren insbesondere nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­zeichnet, daß ein Behälter verwendet wird, der einen zu einer Filterstation führenden Überlauf und einen von der Filterstation kommenden Zulauf aufweist.