Harteloxal: Wir machen Ihre Aluminiumwerkstoffe hart wie stahl
Harteloxal (auch Hartcoatieren oder Hartanodisieren) ist ein Veredelungsverfahren, bei dem die Oberfläche von Aluminiumwerkstücken durch anodisches Oxidieren in eine besonders harte und widerstandsfähige Aluminiumoxidschicht umgewandelt wird. Die so behandelten Stücke kommen in Branchen zum Einsatz, in denen sie hohen Belastungen durch Hitze, Verschleiß oder Korrosion ausgesetzt sind.
- Hohe Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit
- Korrosionsschutz und elektrische Isolationsfähigkeit
- Technische Beratung - professionell und persönlich
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Lesen Sie weiter:
- Wie das Verfahren funktioniert
- welche Vorteile unser Verfahren für Sie hat
- was Hernee so besonders macht
- was der Unterschied zwischen Harteloxal und Eloxal ist
- die wichtigsten Aspekte rund ums Hartcoatieren
- in welchen Bereichen das Verfahren zum Einsatz kommt
- was für Bauteile bei uns veredelt werden
Eignet sich Ihre Aluminiumlegierung für unser Beschichtungsverfahren? Werfen Sie einen Blick auf unsere Legierungstabelle.
Legierungstabelle ansehen
Harteloxal kurz erklärt
Hartcoatieren ist die Lösung, wenn Sie hochbelastbare Aluminiumwerkstoffe für Ihre Projekte benötigen. Denn: Das Verfahren verleiht dem leichten und von Natur aus eher weichem Aluminium eine extrem harte Oberfläche – und zwar durch anodisches Oxidieren. Dabei passiert Folgendes:
- Wir tauchen das Aluminiumwerkstück in einen gekühlten Elektrolyten – meistens Schwefelsäure – und verbinden es mit einem positiven Pol.
- Dadurch wird das Werkstück zur Anode, die negativ geladene Teilchen anzieht.
- Wir leiten gepulsten Gleichstrom durch den Aufbau.
- Als Folge reagiert die Aluminiumoberfläche mit dem Sauerstoff und wird zu Aluminiumoxid (Al2O3).
- Die so gebildete Schicht ist in der Regel etwa 25 bis 50 µm dick und durch atomare Bindekräfte untrennbar mit dem Grundstoff darunter verbunden.
- Durch Anpassung von Temperatur, Stromstärke und Länge der Verfahrensdauer können unterschiedliche Ergebnisse erzielt werden – so lassen sich etwa verschiedene Schichtdicken und Eigenfärbungen realisieren.
Sie haben Fragen zu Harteloxal oder unseren alternativen Veredelungsverfahren?
Die beantworten wir Ihnen gerne und höchstpersönlich. Denn mit HERNEE haben Sie Experten zur Seite, die Sie von Anfang an professionell beraten und fortlaufend unterstützen. Für das beste Ergebnis.
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Hartcoatieren bei HERNEE: Ihre Vorteile
Harteloxierte Bauteile aus Aluminium verfügen über einzigartige Eigenschaften. Dazu zählen:
- sehr hohe, gleichmäßige Härte bis 550 HV
- ausgezeichnete Verschleißfestigkeit im Taber-Abraser-Versuch (Test zur Messung des Abriebwiderstands)
- hervorragende Korrosionsfestigkeit
- gute elektrische Isolationsfähigkeit
- hohe Schichtdicke bis 200 μm (je nach Legierung der Aluminiumwerkstoffe)
- deutlich geringere Wärmeleitfähigkeit als die unbehandelten Aluminiumwerkstoffe
- extreme thermische Beständigkeit (kurzzeitig bis 2000 °C, Dauerbelastung bis ca. 200 °C)
- unbedenklich für Lebensmittel
- exzellente Haftfestigkeit durch integralen Schichtaufbau
So unterstützt HERNEE Ihr Projekt
HERNEE begleitet Ihr Projekt von Anfang an mit technischer Beratung und unterstützt Sie bei der Auswahl der Legierung, der Vorbehandlung und des passenden Beschichtungsverfahrens. Als Experten auf unserem Gebiet garantieren wir seit über 35 Jahren nicht nur eine schnelle und flexible Bearbeitung Ihrer Werkstücke, sondern auch umfassende Unterstützung bei technischen Fragen oder speziellen Projektanforderungen.
Darüber hinaus profitieren Sie bei HERNEE von diesen entscheidenden Vorteilen:
- besonders kurze Lieferzeiten
- Bearbeitung schon ab einer Stückzahl von 1
- maximale Geschwindigkeit, Effizienz und Planbarkeit in der Großserienfertigung durch unsere hochmoderne, automatische Bestückungsanlage (mit entsprechender Vorlaufzeit)
- legierungsabhängig auch sehr hohe Schichtdicken bis 200 μm möglich (übliche Schichtdicken: 50 μm)
- projektbezogene Beschichtung (z.B. Teilbeschichtung)
- nach Absprache: bedingte Einfärbung der Oxidschicht über deren Eigenfärbung hinaus
Klingt gut? Dann verraten Sie uns gerne, wie wir Ihnen helfen können. Wir freuen uns auf Ihren Anruf oder Ihre Nachricht – und natürlich darauf, Sie kennenzulernen.
Ihr Kontakt zu HERNEE
Harteloxal vs. Eloxal: Was ist der Unterschied?
So verschieden die Anforderungen, so verschieden sind auch die Verfahren, die wir für das Veredeln Ihrer Aluminiumbauteile einsetzen – darunter das Harteloxieren, das Eloxieren und das Mittelhartcoating.
Sowohl beim Eloxieren als auch beim Harteloxieren tauchen wir Ihre Werkstoffe in Elektrolyte und setzen sie anschließend unter Strom. Doch in wesentlichen Punkten unterscheiden sich die beiden Verfahren.
Einer der wichtigsten Unterschiede ist die Stromstärke. Während wir beim Eloxieren mit relativ geringen Stromstärken arbeiten, ist die Stromzufuhr beim Hartcoatieren sehr hoch. Des Weiteren wird ein stark gekühlter Elektrolyt eingesetzt, um eine dichtere und damit auch verschleißfestere und härtere Schicht als beim Eloxieren zu erzeugen.
Ein weiterer Unterschied ist ganz deutlich zu erkennen: So weist die Oberfläche von hartcoatierten Bauteilen eine Eigenfärbung auf. Je nach Schichtdicke und Legierung der Aluminiumwerkstoffe reicht diese Färbung von graubraun über anthrazit bis schwarz. Beim Eloxalverfahren können wir dagegen nach Absprache ein deutlich breiteres Farbspektrum erzielen.
Als Alternative – quasi zwischen dem Eloxal- und dem Hartcoating-Verfahren – bieten wir Ihnen mit unserem speziell entwickelten Mittelhartcoating von HERNEE eine maximale Härte bis 450 HV und zugleich die Möglichkeit dekorativer Farbvarianten.
Welches Verfahren für Sie und Ihre Anforderung am besten geeignet ist?
Lassen Sie sich gerne von uns beraten und wir finden es für Sie heraus – versprochen.
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Technisch betrachtet: Wichtige Aspekte beim Harteloxal
Qualität steht bei HERNEE an erster Stelle. Vor Anlieferung Ihrer Werkstücke bitten wir Sie deshalb sicherzustellen, dass diese
- keinerlei Werkstoff-, Bearbeitungs- oder Oberflächenfehler aufweisen
- schutzgebend und teilspezifisch verpackt sind
- frei von Fremdkörpern wie Öl und anderen Rückständen sind
- gut entgratete und möglichst gerundete Kanten und Ecken aufweisen
- über feste und vordefinierte Kontakte verfügen
- Schichtauftrag bei Passungen / Toleranzen berücksichtigen
Knet-, Guss- oder Druckgusslegierung?
Für das Veredeln per Harteloxal sind grundsätzlich nicht alle Aluminiumlegierungen geeignet. Geben Sie daher im Vorfeld bitte immer an, aus welcher Legierung Ihre Bauteile bestehen. Eine Auswahl von Legierungen, auf die das Verfahren anwendbar ist, finden Sie hier
Größentechnisch veredeln wir bei HERNEE Bauteile von max. 3.000 x 1.250 x 500 cm. Wichtig zu wissen: Bei der Umwandlung der Oberfläche Ihres Werkstoffes zu Aluminiumoxid kommt es zu einer Volumen-Expansion. Das heißt: Die Schicht wächst um 50 % der Gesamtschichtdicke nach außen. Sollen Bauteile beschichtet werden, gilt es diesen Volumenzuwachs deshalb schon bei der Konstruktion zu berücksichtigen.
Hier kommt HERNEE zum Einsatz
Mit unserer Oberflächentechnik bleibt die Leichtigkeit der Aluminiumwerkstoffe bewahrt. Zugleich sind die Bauteile leistungsfähiger, robuster und langlebiger im Einsatz. Aus gutem Grund vertrauen deshalb zahlreiche Branchen auf das Können von HERNEE – darunter:
- Maschinenbau
- Pneumatik- und Hydraulikindustrie
- Papierindustrie
- Medizintechnik
- Lebensmittelindustrie
- Luft- und Raumfahrt
- Automobilindustrie
- Halbleiterindustrie
- Verpackungsindustrie
- Antriebstechnik
- Zweiradindustrie
Bauteile, die bei HERNEE veredelt werden
Das Hartcoating-Verfahren eignet sich für eine Vielzahl von speziellen Bauteilen, die im Einsatz besonders hohen Belastungen ausgesetzt sind. Zu den Bauteilen, die wir für unsere Kunden behandeln, gehören:
Allgemein: Bauteile aus dem Maschinenbau, wo es auf die Verschleißfestigkeit von Aluminiumteilen ankommt
- Arbeitsflächen
- Bremssysteme
- Bremsscheibentöpfe
- Prozesskammern
- Fussrastanlagen
- Pneumatik- und Hydraulikzylinder
- Zahnräder und Zahnstangen
- Pleuelstangen
- Kolben
- Druckwalzen
- Getriebe
- Zylindergehäuse
- Zylinderköpfe- und rohre
- Zahnräder
- Servogehäuse (z.B. für Drohnen)
Häufig gestellte Fragen
Harteloxal bezeichnet ein Verfahren, mit dem Aluminiumoberflächen in eine besonders robuste Oxidschicht umgewandelt werden. In der Praxis sind dafür auch die Bezeichnungen Hartcoatieren oder Hartanodisieren gebräuchlich. Eingesetzt wird das Verfahren dort, wo Bauteile starker Hitze, Reibung oder aggressiven Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind.
Das Bauteil wandert in ein gekühltes Säurebad und wird dabei zum Pluspol (Anode) geschaltet. Unter gepulstem Gleichstrom bindet sich Sauerstoff an die Aluminiumoberfläche und formt eine feste Aluminiumoxidschicht. Diese Schicht ist fest mit dem Grundmaterial verwachsen.
Bis zu 550 HV.
Ja, beide Eigenschaften gehören zu den zentralen Vorteilen: Der Abriebwiderstand wurde im Taber-Abraser-Test nachgewiesen, zusätzlich besteht ein hohes Maß an Korrosionsschutz.
Abhängig von der Legierung sind bis zu 200 µm möglich, in der Praxis liegen die Schichten meist bei rund 50 µm. Da sich beim Oxidationsprozess das Volumen ausdehnt und die Schicht zur Hälfte nach außen wächst, muss dieser Zuwachs bereits in der Konstruktionsphase mit eingeplant werden.
Entscheidend ist die eingesetzte Stromstärke: Eloxieren arbeitet mit geringerem Strom, Hartcoatieren dagegen mit hoher Stromzufuhr in Kombination mit stark gekühltem Elektrolyt – das Ergebnis ist eine dichtere und härtere Schicht. Optisch zeigt sich das ebenfalls: Hartcoatierte Teile bekommen prozessbedingt einen Farbton zwischen Graubraun und Schwarz, während beim Eloxieren ein breiteres Farbspektrum erzielbar ist.
Ja – das Mittelhartcoating von HERNEE liegt mit Härtewerten bis 450 HV zwischen beiden Verfahren und erlaubt zusätzlich dekorative Farbgebung.
Dazu zählen eine gute elektrische Isolierwirkung, eine im Vergleich zum Grundmaterial reduzierte Wärmeleitfähigkeit, Hitzebeständigkeit (kurzfristig bis 2000 °C, dauerhaft bis etwa 200 °C), Lebensmitteltauglichkeit und eine besonders feste Verbindung zwischen Schicht und Werkstoff.
Nein. Da nicht alle Legierungen für Harteloxal geeignet sind, fragen wir die verwendete Legierung vorher ab und stellen zur Orientierung eine Legierungstabelle als Download zur Verfügung.
Bei HERNEE lassen sich Werkstücke bis zu einer Größe von 3.000 x 1.250 x 500 cm bearbeiten.
Unter anderem: Maschinenbau, Pneumatik- und Hydraulikindustrie, Papierindustrie, Medizintechnik, Lebensmittelindustrie, Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Halbleiterindustrie, Verpackungsindustrie, Antriebstechnik und Zweiradindustrie. Zu den behandelten Bauteilen zählen etwa Bremssysteme, Hydraulikzylinder, Zahnräder, Kolben, Zylinderköpfe und Servogehäuse.