Schichtdickenverteilung Glanznickel

[aschatz]

Hallo liebe Galva-Gemeinde,

ich habe ein Glanznickelbad Orion 4000 Fa.Metallchemie bzw. Kiesow angesetzt um damit Maschinenbauteile (Stahlteile) zu vernickeln. Nur ist die Schichtdickenverteilung bei Teilen mit Passungen und Bohrungen ein Problem, es ist halt so, dass am Rand viel mehr oben ist als in der Mitte der Fläche und in den Bohrungen. Diese Stellen sind danch sehr anfällig für Korrosion da die Schicht dort nicht Porendicht ist.
Was kann man machen um die Schichtverteilung gleichmässiger zu machen oder die Poren zu schliessen?
Wir fahren mit ca. 2A/dm² haben eine Warenbewegung und eine Temp von 55-60°C.

Bitte um Eure Hilfe
Danke im Voraus

[Chromer]

Hi,
bau dir Kunstoffblenden und blende die hoch bestromten Stellen etwas ab.
Das ist etwas Bastelarbeit und erfordert einige Versuche.


Ralf

[magnum]

Der Hundeknocheneffekt -> Das ist das Problem der Galvanotechnik.

Ich denke Blenden würden nur bedingt zum Erfolg führen und ist bei einer grossen Geometrievielfalt von den Kosten her gar nicht zu vertreten.
Wenn Du optimale Schichtdickenverteilungen haben willst ist ein chem. Nickelbad die erste Wahl.

Warum benutzt Du ein Ni-Bad für den Korrosionsschutz ? Wäre ein alkalisches Zn-Bad mit entpsr. Chromatierung nicht die bessere Wahl ?


/magnum

[Chromer]

Das geht schon mit dem Blenden. Zink ist für solche Sachen natürlich besser geeignet.
Es kommt auf das Warenfenster an und wie die Teile auf dem Träger verteilt sind.
Hast du die Möglichkeit die Anodenkörbe zu versetzen?
Nimm einfach mal Außen ein paar Anodenkörbe raus oder schiebe sie nach innen.

[magnum]

Das geht schon mit dem Blenden.

Es gibt einfach zu wenig Infos um das zu behaupten.

Wenn es sich um eine Massenfertigung handelt, die Teile stark schwankende Geometrien haben oder die Teile eine sehr enge Passung haben, dann ist ganz klar das falsche Verfahren im Einsatz.

Und das mit dem Versuchen ist bei Nickel auch so eine Sache .......
Eine Entnickelung ist meines Wissenstandes immer mit einem mehr oder wenigem starken Angriff auf das Grundmaterial verbunden.

D.h nach jedem Versuch muss mechanisch Bearbeitet werden..... und das bei den engen Passungen.



/magnum

[Chromer]

Am besten mal ein Bild oder Skizze einstellen.

Warenfensterabmessung usw.

[aschatz]

Hallo!

Erst mal danke für die Antworten.
Die Sache ist halt so, dem Kunden gefällt halt die Optik von Glanznickel.
Das ein saures Glanzzinkverfahren mit anschl. Blaupassivierung besser wäre ist mir schon klar. Zum Thema chem. Nickle muss ich halt sagen, ich denke dass es von den Kosten dem Aufwand und der Optik her nicht vertretbar ist. Laut Aussage von meinem Lieferanten soll man ein chem. Nickelbad umgehen da die Anschaffung und die Technik eher aufwändig ist(oder hat er da unrecht?).

Jetzt zu den Teilen und der Anlage:
Wir haben beidseitig Anodenplatten in einem Abstand von ca. 300mm.
Die Warenbewegung ist eindimensional und die Werkstücke hängen wir parallel zu den Anoden in das Bad. Vom Teilepektum her haben wir immer andere Teile aber meistens Plattenmaterial. Nach dem Spülen tauchen wir die Bauteile in Korrosionsschutzöl um das mit der Korrosion in den Griff zu bekommen.

Es muss da doch was geben, denn andere Betriebe arbeiten auch mit Glanznickel für Maschinenteile.
Das man dem Faraday nicht einfach ausschalten kann ....

Würde eine Reduktion der Strömdichte was bringen und die Konz. an Glanzzusatz was bringen da ja dieser die Bildung an expon. Stellen ewas verringert. Das mit den Kunststoffmasken hört sich interessant an,
in welchem Abstand vom Bauteil sollte man diese den anbringen?

freundliche Grüsse und
vielen Dank für die Anworten

[HCN]

Hi,

solltest du tasächlich öfter mit verschiedenen Bauteilgeometrien in Kontakt kommen könnte es lohnenswert sein über die Anschaffung einer Simulationssoftware nach zu denken, diese ermöglichen es auch die verschiedenen Zellgeometrien inkl. Blenden zu simulieren und ersparen zumindest zum Großteil das Trial und Error Spielchen, diese haben allerdings auch ihren Preis und die Wirtschaftlichkeit musst du dan selbst abwägen.

Wie schon von den anderen erwähnt bräuchte man mehr Infos um dir weiter zu helfen, ansonsten kann generell gesagt werden das man das meiste schon mit der Zellgeometrie also dem Einsatz von Blenden, Hilfsanoden und der Anodenanordnung bewirken kann.

Was das Optimieren des Elektrolyten angeht kann ich dir nur generelle Hilfestellung geben da ich das Produkt nicht kenne, generell kann gesagt werden dass je nach Glanzbildnersystem es schon starke Unterschiede gibt, moderne Glanzbildnersysteme haben zum Teil eine wesentlich bessere Metallverteilung, allerdings stößt man hier schnell an Grenzen des Verfahrens.
Eine weitere MEthode is es die Anorganik des Bades anders einzustellen so ist es so das ein Hochchlorid Elektrolyt eine besser Streufähigkeit hat als ein sulfatbasierender allerdings mit dem Nachteil dass die Schichten spröder werden. Man kann auch einiges erreichen in dem man den Nickelgehalt bis auf die Hälfte verringert und dafür durch andere Salze ersetzt z.B. Chloride, Sulfate usw. aber auch hier kommt man schnell an die Grenzen des Verfahrens und man muss auch damit Leben das andere Eigenschaften auf einmal beeinflusst werden eines ist wie schon erwähnt die stärekere Versprödung oder auch ein schlechterer Glanzgrad.
Der pH Wert hat auch einen erheblichen Einfluss allerdings muss man auch hier die Zusammensetzung des Elektrolyten beachten, die in jüngster Zeit neu auf den Markt gebrachten Systeme arbeiten eher bei pH werten von über 4,2 allerdings was vorallem in den USA schon seit langem Standard ist wohingegen in Europa eher der Bereich 3,8 bis max. 4,2 üblich war.

Neben den oben genanten Methoden gibt es noch einige Exoten wie z.B. Elektrolyte die Citrat enthalten und bei neutralen pH Werten betrieben werden.

Alles in allem kan aber gesagt werden das man am sehr viel mit der Zellgeometrie beeinflußen kann und dies auch zuerst machen sollte bevor man anfängt seinen Elektrolyten zu modifizieren.

Ich hoffe es hilft etwas weiter.

Gruß

[Chromer]

Wenn du schnell testen willst, ohne Umstellung Chemie, nimm einfach mal die äußeren Anodenkörbe raus. Die inneren schiebst du so weit wie möglich zusammen. Falls du dann noch Probleme mit den oberen Bauteilen hast, kannst du eine Blende aus PP quer vor die Anodenkärbe hängen. So za. 20cm ab Badoberfläche . Die untere Reihe kannst du jetzt schlecht beeinflussen. Dazu müsstest du das Bad leer machen. Aber so hast du schon mal einen ersten Eindruck ob das was ich vorschlage in die richtige Richtung geht.

Wenn du die Möglichkeit hast und diese Beiteile nur in einen dafür vorgesehen Bad fahren kannst, ist der Vorschlag mit der Erhöhung von Chlorid auch richtig.



Ralf

[HCN]

Hi,

mal so eine Zwischenfrage denk jemand das eine Kunststoffblende die an einem Anodenkorb vertika über die ganze Länge des Korbes angebracht wird (z.B. einfach mit Kabelbinder) und etwa 50%-60 des Korbes abdeckt, Probleme bereiten könnte z.B. dass das Nickel hinter der Blende passiv wird? Ok die Anodenfläche wird sich natürlich veringer ich denke das sollte bei mir kein Problem sein.

Gruß

[Chromer]

Da passiert nix. Mir ist jedenfalls nix aufgefallen.
Hab ich schon so gemacht.
Aber 50 -60 % ?

[Yamm]

Ich behaupte mal die Anfälligkeit hängt vom Chloridgehalt ab. Bei mir liegt der Wert bei deutlich unter 10 g/l, da würde ich auf solche Experimente eher verzichten, zumindest dauerhaft.

[magnum]

Handelt es sich eigentlich um eine Automatikanlage oder lediglich um eine Handanlage ?

Bezahlt Dir dein Kunde den ganzen Aufwand ?

Wie beschichten denn die von Dir genannten Mitbewerber ?


zum Chemisch Nickel:
Ja , es ist sehr teuer und auch anspruchsvoll, optisch bekommst Du es auch sehr glänzend hin. Mit der entspr. Phosphoreinbaurate ergibt sich ein adäquater Korrosionsschutz.

Simulationssoftware:
Kostet meines Wissenstandes so im gesunden 5 stelligen Bereich + Mitarbeiter , der weiss was er damit macht + Mitarbeiter die das Handwerklich auch umsetzen können was die Sw. vorschlägt + Materialaufwand.


Je nach Profilierung der Teile behaupte ich:
<Mission Impossible>

..... im verantwortbaren wirtschaftlichen Rahmen


/magnum

[HCN]

Hi,

bei mir sind es doch fast 20 g/L Chlorid mal sehen wie ich das ganze lösen werde probieren geht über studieren.

Gruß

[Thinline]

Ich hab da mal ne blöde Frage:

Ich kenne das von früher, daß das Gestell mit Abblendrahmen versehen wurden. Der Rahmen wird mitvernickelt; dadurch wird die Schicht an den Ecken nicht so stark aufgebaut.

Gibbet das nicht mehr?

Damit kann man meines Wissens nach die Schichtdickenverteilung beeinflussen.

[HCN]

Hi,

dass wird auch noch gemacht, bei Massenteilen sollte man allerdings nicht den Nickelverbrauch vergessen da geht schon einiges für drauf. Die Frage ist auch brauch man eine stromführende Blende oder ist es damit getan die Stromvertelung mittels Kunststoffbelnden zu beinflussen, ich kenne es auch das man Kombiniert arbeitet bzw. sogar noch Hilfsanoden anbringt aber das sind dann meistens doch eher einzelteile bzw. kleinserien.

Gruß

[galvi]

mal ne kurze frage :wo sitzt eure firma?
gestell oder trommelware??
setzt ihr orion LE oder additiv900 ein??
Probier das doch mal in der hullzelle aus

[Galvano-Fox]

Zum Thema Blenden:

ich kenne das so, dass passive Blenden (Kunststoffblenden) stehen etwa eine fingerbreite (oder geringfügig weniger) über der zu schützenden Oberfläche (Wenn höher vergrößert sich der Wirkradius und der Effekt auf die Schichtverteilung verringert sich).
Allerdings ist das sehr von Erfahrungswerten (die man erst sammeln muss) abhängig.
Bei aktiven Blenden sollte man näher an der Stelle sein (sonst streut es unter die Blende und der Effekt ist dahin). Ich würde max. 1 - 1,5 cm vorschlagen (ebenfalls Erfahrungssache) Du kannst die aktive Blende ja aus Reinnickeldraht (zB. 5 oder 8 mm dick oder flaches Band z.B. 15x5 mm; je nach gewünschtem Effekt) herstellen und wenn sie zu dick angewachsen ist wird sie einfach im Anodenkorb wiederverwendet...