Showroom für beschichtete Oberflächen (Quelle: Kunststoff-Institut Lüdenscheid)

Galvanisieren

Das Galvanisieren von Kunststoffen ist eine elektrolytische Oberflächenbeschichtung mit Metall. Voraussetzung für eine gute Metallisierung ist eine ausreichende Haftung zwischen Metallschicht und Kunststoff. Das muss für jeden Kunststoff mit einer unterschiedlichen Vorbehandlung geschehen.

Verfahrensschritte

Um auf ABS eine Haftungsmöglichkeit zu bekommen, wird an der Oberfläche die Butadien-Komponente herausgelöst, welches im Beizbad geschieht. In die so entstandenen, kavernenartigen Löcher werden, nach entsprechenden Spül- und Reduktionsschritten, in den Aktivierungs- und Beschleunigungsbädern Palladiumkeime eingelagert.

An die Palladiumkeime können sich Nickel- bzw. Kupferkeime anlagern, die sich zu einer durchgehenden Schicht ausbilden. Dieses geschieht in chemisch (außenstromlos) arbeitenden Nickel bzw. Kupferbädern. Haftungsgrundlage sind die kavernenartigen Löcher, in die die Palladiumkerne eingelagert sind. Durch die sich nach außen hin weiter wachsende Metallschicht wird an den Kavernenenden ein Druckknopf-Effekt erzeugt, der die Metallschicht fest an der Kunststoffoberfläche haften lässt. Da diese Schicht noch sehr dünn ist (0,2-0,3µm), wird sie in einem entsprechenden Metallbad mit geringen Strömen auf eine Dicke von etwa 2-3µm galvanisch verstärkt.

Auf dieser Schicht lässt sich jetzt eine normale galvanische Kupferschicht aufbringen, auf der sich wiederum die je nach Anforderung an das Bauteil erforderlichen Schichtsysteme aufbringen lassen wie zum Beispiel Halbglanznickel-Glanznickel-mikroporig Nickel-Chrom, Halbglanznickel-Perlglanznickel-Chrom etc.

Besonderheiten

Nicht jeder Kunststoff lässt sich mit einem vertretbaren Aufwand leitfähig machen, deshalb haben sich in der Praxis die ABS-Kunststoffe (95%) sowie deren Polycarbonat-Blends durchgesetzt. Zu galvanisierende Bauteile sollten möglichst geringe Spannungen und Orientierungen aufweisen und eine sehr gute Oberflächenqualität besitzen. Es sollte für die Galvanisierung modifiziertes Material verwendet werden.

Anwendungsfelder

Produkte, die eine metallisch kalte Haptik aufweisen sollen, werden mittlerweile in großen Stückzahlen galvanisch veredelt, wie z. B. Handys, Rasierer, Toaster oder auch medizinische Produkte. Mit der Renaissance der Chromapplikationen Mitte der 90er Jahre wurde jedoch die Automobilindustrie zu einem Hauptabnehmer für galvanisierte Bauteile im In- und Exterior. Nach dem Durchbruch bei der haftfesten Verchromung von Polyamid folgten dann auch die Türinnengriffbetätigungen, die mittlerweile Metalle in fast allen Fahrzeugen verdrängt haben.