Brünieren
Was ist Brünieren?
Brünieren ist ein Verfahren zur Oberflächenveredelung von eisenhaltigen Werkstoffen. Im Unterschied zum PVD-Prozess erfolgt beim Brünieren eine chemische Umwandlung der Oberfläche. Dabei reagiert das im Stahl vorhandene Eisen chemisch mit dem Sauerstoff in der Prozesslösung und bildet dadurch ein Edeloxid.
Die Brüniertechnologie erlangte ursprünglich in der Waffenindustrie Popularität, da sie Schusswaffen eine schwarze Optik und verbesserten Korrosionsschutz bietet. Diese positiven Eigenschaften haben dazu geführt, dass das Brünieren auch in anderen Bereichen Fuß fassen konnte, zum Beispiel in der Maschinenbaubranche. Die Oberfläche ist säulenförmig aufgebaut und bildet kleine Zwischenräume, in denen sich Öle und andere Schmierstoffe ablagern können. Dadurch verringert sich die Gleitreibung. Der charakteristische Aufbau der Schicht beeinflusst die Maßhaltigkeit der Bauteile nur unwesentlich.
Vorteile der Brünierung
- Hervorragende Gleiteigenschaften, durch Depotbildung
- Sehr dünne Schicht, welche nicht von Außen aufgebracht wird sondern aus dem Grundmaterial wächst
- Schichtverteilung ist gleichmäßig gering (ca. 1 µm) - daher ideal für Passungen geeignet
- Verleiht dem veredeltem Teil eine ansprechende schwarze Optik
- Temporäre Erhöhung des Korrosionsschutzes (wird durch Nachbehandlung definiert)
Wie funktioniert die Brünierung?
Durch Abkochentfettung und Beizen werden grobe Verunreinigungen und Korrosionsprodukte von den Werkstücken entfernt, um eine Grundlage für weitere Veredelungen zu schaffen.
Das Verfahren des Heißbrünierens (DIN 50938) erzeugt auf eisenhaltigen Produkten eine je nach Grundmaterial tiefschwarze und formstabile Oxidschicht. Dabei werden die Produkte in hochkonzentrierte alkalische Salzschmelzen bei Temperaturen bis 140 °C eingetaucht.
Die Bauteile werden nach der Behandlung mehrfach gespült, um die Salzschmelze vom Werkstück zu entfernen. Die brünierte Oberfläche wird anschließend mithilfe eines Dewatering-Fluids entwässert und leicht geölt.
Nachbehandlungen nach DIN 50938
| Bezeichnung | Art der Nachbehandlung | Korrosionsschutz | Einsatzbereich |
|---|---|---|---|
| T0 | keine Nachbehandlung | temporär - geringfügig | Maschinenbau, dekorativer Bereich |
| T10 | Wasserverdrängende Korrosionsschutzmittel | temporär - wird empfohlen | Maschinenbau, dekorativer Bereich |
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Alles aus einer Hand
Brünieren ist nur eine unserer zahlreichen Kompetenzen in der Oberflächenveredelung. Wir bieten Ihnen eine Reihe an weiteren Verfahren, wie PVD, Galvanisieren oder Edelstahlschwärzen.
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Langjährige Erfahrung
Auch bei der Brünierung Ihrer Produkte fließt unsere gesamte Erfahrung aus über 25 Jahren Oberflächenbeschichtung ein.
Hoher Qualitätsanspruch
Ihre Produkte qualitativ auf höchstem Niveau zu veredeln ist unsere oberste Priorität. Interne Prüfverfahren und unser QMS nach DIN ISO 9001 gewährleisten dies langfristig.
So brünieren wir - Der Ablauf
Mechanische Reinigung
Als Vorbehandlung ist es unter Umständen nötig, die Bauteile mittels geeigneter Verfahren von Zunder, Oxiden und andere artfremden Verunreinigungen wie z.B. Wachsstift, Klebstoffrückstände oder Lacke, zu befreien.
Abkochentfettung
Öle, Fette und andere Hilfsstoffe werden in der Abkochentfettung gelöst und dadurch von der Oberfläche entfernt.
Spülen
Im Spülbecken werden chemische Rückstände aus der Entfettung beseitigt. Der Schritt wird während des weiteren Prozessablaufes mehrfach wiederholt.
Beizen
Eine Beize aus Phosphor und Schwefelsäure aktiviert die Oberfläche und entfernt eventuell bestehende Oxide. Anschließend erfolgt ein weiterer Spülgang.
Brünierung
In einer 140 °C heißen Salzschmelze werden die Bauteile für 5 – 15 Minuten brüniert. Anschließend folgen intensive Spülgänge und abschließend ein Heißspülgang.
Dewatering Fluid
Zum Schluss folgt ein Tauchgang in einem dünnflüssigen Fluid, welches das Wasser aus der Oberfläche verdrängt.
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Häufige Fragen
Die Brünierung bietet folgende Vorteile:
- Verbesserung der Gleiteigenschaften
- gleichmäßige Schichtverteilung
- geringe Schichtdicke - Geometrie des Bauteils bleibt unberührt
- ansprechende schwarze Optik
- temporäre Erhöhung des Korrosionsschutzes (abhängig von der Nachbehandlung)
Beim Brünieren müssen folgende Nachteile berücksichtigt werden:
- ohne Nachbehandlung sind brünierte Bauteile korrosionsanfälliger
- Gussbauteile erhalten eine rötliche Schicht
- die Güte der entstandenen Veredelungen ist stark abhängig von der Beschaffenheit der Grundmaterials (Gefüge, mechanische Bearbeitungen, vorangegangene Härteprozesse)
Hauptsächlich eignen sich alle Arten von Eisen (Gusseisen, Schmiedeeisen, etc.) sowie gängige Maschinenbaustähle für das Brünieren.
Unsere Anlagekapazitäten belaufen sich auf 600 x 300 x 400 mm. Bei Übergrößen sprechen Sie uns ebenfalls gerne an.
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