Um bei Halbzeugen, nämlich Blechen, für Fassadenbleche eine hohe mechanische Festigkeit und dennoch eine gute Eignung für ein elektrolytisches Oxidationsverfahren zu schaffen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt (
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ausgehend vom eingangs geschilderten Stand der Technik, ein Aluminiumblech mit Eloxalqualität zu schaffen, das einen hohen Glanzgrad und einen neutralen Farbeindruck sicherstellen kann.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe hinsichtlich des Aluminiumblechs dadurch, dass die Plattierschicht 0,85 bis 0,95 Gew.-% Magnesium (Mg), 0,03 bis 0,06 Gew.-% Silizium (Si), 0,15 bis 0,20 Gew.-% Eisen (Fe), 0,08 bis 0,12 Gew.-% Kupfer (Cu), 0,08 bis 0,12 Gew.-% Mangan (Mn) und als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbare Verunreinigungen aufweist.
Weist die Plattierschicht 0,03 bis 0,06 Gew.-% Silizium (Si), 0,15 bis 0,20 Gew.-% Eisen (Fe) und 0,85 bis 0,95 Gew.-% Magnesium (Mg) auf, kann trotz des vergleichsweise hohen Mg-Gehalts in der Plattierschicht deren Anteil an Fe- und/oder Si-haltigen intermetallischen Mg-Phasen niedrig gehalten werden, um die Ausbildung von Eintrübungen einer Eloxalschicht zu vermindern. Damit kann also unter anderem ein vergleichsweise hoher Glanzgrad des Architekturblechs sichergestellt werden. Zudem kann durch den niedrigen Si-und Fe-Gehalt auch deren Anteil in der Eloxalschicht gering bleiben, wodurch verminderte Streueffekte sowie unterwünschte Farbreflexe am Architekturblech vermieden werden können. Erfindungsgemäß können also nicht nur ein hoher Glanzgrad, sondern auch ein neutraler Farbeindruck gewährleistet werden, wodurch selbst über einen vergleichsweise breiten Blickwinkel der natürliche Farbton, der im Wesentlichen durch 0,08 bis 0,12 Gew.-% Cu und 0,08 bis 0,12 Gew.-% Mn der Plattierschicht bestimmt wird, ungestört zur Geltung kommen. Zudem kann durch den vergleichsweise geringen Mn Gehalt ein nichtrekristallisiertes, langgestrecktes Korngefüge und damit Störungen in der visuellen Gleichmäßigkeit der Oberfläche vermieden werden. Die Plattierschicht kann zudem als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen, ohne dass mit einer negativen Beeinflussung der vorstehend beschriebenen technischen Effekte zu rechnen ist. Im Allgemeinen wird erwähnt, dass die Plattierschicht Verunreinigungen mit jeweils maximal 0,05 Gew.-% und gesamt höchstens 0,15 Gew.-% aufweisen kann.
Im Allgemeinen wird erwähnt, dass als Architekturblech Bleche und/oder Bänder verstanden werden, die in der Architektur verwendet werden. Mit solchen Architekturblechen werden beispielsweise Fassaden von Gebäuden verkleidet, welche Architekturbleche in Folge auch meist Fassadenbleche genannt werden.
Im Allgemeinen wird erwähnt, dass vergleichsweise hohe Ansprüche zu einer Eloxalqualität an das Aluminiumblech gestellt werden können, wenn die Plattierschicht eine AlMgCuMn-Basis aufweist.
Als eine ausreichende Schichtdicke konnte bereits eine Plattierschicht mit einer Schichtdicke von 5 bis 20% an der Gesamtblechdicke des Aluminiumblechs erkannt werden.
Insbesondere 7 bis 15% Schichtdicke der Plattierschicht zeigten auffällig hohe Glanzwerte, wobei generell ein Anstieg der Glanzwerte bei dünneren Plattierschichten festgestellt werden konnte.
Besonders hinsichtlich verschiedenster Anwendungsgebiete als Architekturblech kann sich ein Aluminiumblech mit einer Blechdicke von 0,5 bis 6 mm auszeichnen.
Weist die Kernschicht 2,0 bis 2,5 Gew.-% Magnesium (Mg) auf, kann für eine ausreichende Festigkeit beim Architekturblech gesorgt werden. Zudem kann damit eine hohe Korrosionsbeständigkeit erreicht werden.
Das Aluminiumblech kann zudem eine vergleichsweise hohe mechanische Festigkeit aufweisen, wenn die Kernschicht aus einer AA5049-Aluminiumlegierung besteht. Des Weiteren kann solch eine AA5049-Kernschicht einen vergleichsweisen hohen Verwendungsgrad von Sekundäraluminium erlauben, wodurch Kostenvorteile bei der Herstellung des Aluminiumblechs erreichbar sind. Der Vollständigkeit halber wird erwähnt, dass als Sekundäraluminium Aluminium bzw. eine Aluminiumlegierung, gewonnen aus Aluminiumschrott, verstanden werden kann.
Weist die Kernschicht beidseitig eine walzplattierte Plattierschicht auf, kann dies bei der Herstellung eines Architekturbleches vorteilhaft sein.
Insbesondere kann sich die Erfindung dadurch auszeichnen, wenn das vorstehend angeführte Aluminiumblech als Architekturblech, insbesondere Fassadenblech verwendet wird, wobei die Plattierschicht mit einer Eloxalschicht versehen ist.
Es ist zudem die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Architekturblechs, insbesondere Fassadenblechs zu schaffen, bei welchem enge Herstellungstoleranzen eingehalten werden können, um bei einem anschließenden Eloxalverfahren einen hohen Glanzgrad und einen neutralen Farbeindruck des Fassadenblechs sicherzustellen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass das Kernblech mit einem Plattierblech aufweisend 0,85 bis 0,95 Gew.-% Magnesium (Mg), 0,03 bis 0,06 Gew.-% Silizium (Si), 0,15 bis 0,20 Gew.-% Eisen (Fe), 0,08 bis 0,12 Gew.-% Kupfer (Cu), 0,08 bis 0,12 Gew.-% Mangan (Mn), und als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbare Verunreinigungen walzplattiert wird.
Wird das Kernblech mit einem Plattierblech aus 0,03 bis 0,06 Gew.-% Silizium (Si), 0,15 bis 0,20 Gew.-% Eisen und 0,85 bis 0,95 Gew.-% Magnesium (Mg) walzplattiert, kann ein Verbundblech bzw. Fassadenblech mit konstanter Qualität erzeugt werden. Beispielsweise können dadurch Si, Fe und Mg in engen Toleranzgrenzen gehalten werden, wodurch eine eloxierte Plattierschicht einen hohen Glanzgrad und neutralen Farbeindruck aufweisen kann. Zudem kann durch das Verfahren Cu, nämlich von 0,08 bis 0,12 Gew.-%, und Mn, nämlich von 0,08 bis 0,12 Gew.-%, in der Plattierschicht eingestellt werden, was reproduzierbar den gleichen Farbton am Fassadenblech ermöglichen kann. Das erfindungsgemäße Verfahren kann damit reproduzierbar ein Blech mit besonders guter Eignung für ein anschließendes elektrolytisches Oxidationsverfahren schaffen.
Im Allgemeinen wird erwähnt, dass besonders konstante Verfahrensverhältnisse erreicht werden können, wenn das Plattierblech eine AlMgCuMn-Basis aufweist. Hohe Glanzgrade am Architekturblech können durch das erfindungsgemäße Verfahren sichergestellt werden, wenn die Plattierschicht nach dem Walzplattieren eine Schichtdicke von 5 bis 20% an der Gesamtblechdicke des Aluminiumblechs aufweist. Insbesondere 7 bis 15% kann zu ungewöhnlich hohen Glanzgraden am Aluminiumblech führen. Im Allgemeinen wird weiter erwähnt, dass die Legierungen herstellungsbedingte je Verunreinigungen mit jeweils maximal 0,05 Gew.-% und gesamt höchstens 1 Gew.-% aufweisen können.
Das Verfahren kann in seiner Handhabung erleichtert werden, wenn das Aluminiumblech nach dem Walzplattieren eine Blechdicke von 0,5 bis 6 mm aufweist.
Weist die Kernschicht 2,0 bis 2,5 Gew.-% Magnesium (Mg) auf, kann das Walzplattieren erleichtert und damit die Reproduzierbarkeit des Verfahrens erhöht werden.
Die Verfahrenskosten können weiter vermindert werden, wenn ein AA5049-Kernblech mit einem Plattierblech walzplattiert wird, zumal die Kernschicht einen erhöhten Anteil an Sekundäraluminium zulassen kann.
Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert:
Zum Nachweis der erzielten technischen Effekte wurden als Architekturbleche verschiedene Fassadenbleche hergestellt. Der walzplattierte Aufbau der untersuchten Fassadenbleche sind in der Tabelle 1 angeführt.
Bei dem Fassadenblech 1 handelt es sich um ein AA5049-Kernblech, das mit einem herkömmlichen AA5005-Plattierblech einseitig walzplattiert wird. Zum Unterschied zum Fassadenblech 1 wurde beim Fassadenblech 2 das AA5049-Kernblech mit dem erfindungsgemäßen Plattierblech, aufweisend 0,03 bis 0,06 Gew.-% Silizium (Si), 0,15 bis 0,20 Gew.-% Eisen (Fe), 0,08 bis 0,12 Gew.-% Kupfer (Cu), 0,08 bis 0,12 Gew.-% Mangan (Mn), 0,85 bis 0,95 Gew.-% Magnesium (Mg) und als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbare Verunreinigungen, walzplattiert. Nach dem Walzplattieren lag die Schichtdicke der Plattierschicht um die 10% von der Gesamtblechdicke. Beide Halbzeuge mit je einer Gesamtblechdicke von ca. 4 mm wurden anschließend einem Eloxierverfahren unterworfen, um damit ein Fassadenblech zu schaffen.
Die fertigen Fassadenbleche 1 und 2 wurden schließlich auf ihre Eigenschaften hin untersucht. Hierzu wurden Glanzgrad sowie der Farbeindruck, der über einen Betrachtungswinkel von 1 bis 60 Grad gemessen wurde, mit Hilfe eines Farb- und Glanzmessgerät nach ISO 7668 unter einem Winkel von 60 Grad gemessen. Dies parallel zur Walzrichtung (RD) und senkrecht zur Walzrichtung (RD). Die erhaltenen Messwerte sind in der Tabelle 2 zusammengefasst.
Untersuchungen am Fassadenblech 2 zeigten, dass durch den eingestellten Si-, Fe- und Mn-Gehalt unter bestimmten Beobachtungswinkeln ein Auftreten eines farblichen Schimmers vermieden wird. Die natürliche, ins Gelb gehende Farbe (neutrale Farbe) des Fassadenblechs kam so bei unterschiedlichsten Lichtverhältnissen und Beobachtungswinkeln stets zur Geltung, was einen neutralen Farbeindruck sichergestellt.
Daraus wird gefolgert, dass die erfindungsgemäße Zusammensetzung der Plattierschicht bzw. deren Eloxalschicht eine Streufarbe aufweist, die einerseits relativ nahe am Unbuntpunkt und anderseits relativ nahe an der Eigenfarbe - bestimmt durch den Cu und Mg Gehalt der Plattierschicht - liegt und damit keinen Einfluss auf die natürliche Farbe des Fassadenblechs nimmt. Gegenüber dem Fassadenblech 1 konnte so ein farblicher Schimmer vermieden werden, der sich am Fassadenblech 1 unter extremen Beobachtungswinkeln hin bis ins Grüne zog.
Zudem zeichnete sich das Fassadenblech 2 gegenüber dem Fassadenblech 1 mit einem erhöhten Glanzgrad aus, wie dies der Tabelle 2 zu entnehmen ist.
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