Maßtoleranzen und galvanische Behandlungen

Veröffentlicht am 01/09/2020 von Giacomo Bordiga

Mechanisch-technische Zeichnung, Oberflächenbehandlung mit chemischer Vernickelung und Elektrolyten

Oft haben Kunden Fragen, wie sich Beschichtungen auf die Werkstückgröße auswirken. Einige der häufigsten Fragen lauten: Wie verändert sich die Größe durch die Beschichtung? Müssen tolerierte Löcher abgedeckt werden? Was passiert mit den Gewinden?

Galvanische Beschichtungen fügen der Werkstückoberfläche Material hinzu, das als Restaufmaß oder Bearbeitungszugaben bezeichnet wird. Je größer die Dicke der Beschichtung ist, desto größer ist die Größenänderung. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass dies nur gültig ist, wenn die Dicke der Beschichtung über die gesamte Oberfläche gleichmäßig ist. Eine übermäßige Dickenvariabilität kann bei engen Toleranzen die Einhaltung der Endabmessungen beeinträchtigen.

In diesem Zusammenhang ist es wichtig, zwischen elektrolytischen Beschichtungen wie Verzinkung, Vernickelung und Verchromung und chemischer Vernickelung zu unterscheiden.

Elektrolytische Beschichtungen

Elektrolytische Beschichtungen werden unter Verwendung von elektrischem Strom aufgetragen und weisen eine schlechte Gleichmäßigkeit der Dicke auf. Dies liegt daran, dass sich der Strom nicht gleichmäßig auf der Oberfläche des Werkstücks verteilt, was zu Phänomenen wie dem Spitzeneffekt (d. h. einer größeren Dicke in den schärfsten Bereichen des Werkstücks und an den Kanten), einem geringen Eindringen in die Löcher (mit einer Verringerung der Dicke bis zu Null in einer bestimmten Tiefe) und Dickenänderungen zwischen den Werkstücken (abhängig von der Position der Werkstücke auf dem Behandlungsrahmen) führt.

Im Allgemeinen ist es bei der Verwendung von Elektrolytbeschichtungen ratsam, die tolerierten Löcher oder Gewindebohrungen zu maskieren, insbesondere wenn sie tief sind. Darüber hinaus ist es wichtig sicherzustellen, dass eine übermäßige Dickenvariabilität die Einhaltung der Toleranzen für die tolerierten Außendurchmesser nicht beeinträchtigt. So werden beispielsweise hartchrombeschichtete Werkstücke häufig geschliffen, um die geforderten Toleranzen einzuhalten.

Chemische Vernickelung

Die chemische Nickelbeschichtung wird im Gegensatz zu elektrolytischen Beschichtungen durch eine chemische Reaktion ohne den Einsatz von elektrischem Strom erreicht. Auf diese Weise können die oben beschriebenen Phänomene der Ungleichmäßigkeit der Dicke vermieden werden.

Die Dicke des chemischen Nickels ist auf der gesamten Oberfläche des Werkstücks konstant, unabhängig davon, ob es sich um Innen- oder Außenbereiche, Kanten oder flache Oberflächen handelt. Außerdem ist die Dicke der Behandlung bei den verschiedenen Teilen desselben Vernickelungsrahmens gleichmäßig.

Bei der chemischen Vernickelung ist eine Maskierung und Nachbearbeitung in der Regel nicht erforderlich. Es genügt, die Größe der Bearbeitung zu berechnen, wobei zu berücksichtigen ist, dass das diametrale Wachstum doppelt so groß ist wie die Dicke der Beschichtung.

Es ist wichtig, eine weitere Überlegung in Bezug auf Gewinde zu berücksichtigen. Aufgrund der Gewindegeometrie beträgt der Anstieg des Durchmessers nicht mehr das Doppelte der Beschichtungsdicke, sondern das Vierfache der Dicke. Dies muss bei der Berechnung der Bearbeitungsgröße berücksichtigt werden.

Um bei der Bestimmung der Abmessungen der mechanischen Bearbeitung zu helfen, können Sie ein Werkzeug zur Berechnung der Maßtoleranzen vor der Behandlung verwenden, das auf der Seite Maßtoleranzrechner vor der Behandlung zu finden ist.

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