Esterline Connection Technologies - SOURIAU investiert massiv in Forschung und Entwicklung, um die Fertigung zu modernisieren

Könnten Sie erklären, wie sechswertiges Chrom in Ihrer Branche verwendet wird?

TP: Wir entwickeln und produzieren elektrische oder optische Steckverbinder für raue Umgebungen, wie sie in der Luft- und Raumfahrt, dem Militär und der Industrie anzutreffen sind. Die Gehäuse und das Zubehör unserer Steckverbinder bestehen aus Verbundwerkstoffen, Aluminium oder Stahl. Seit Jahrzehnten verwenden wir für die Galvanisierung unserer Produkte auch sechswertiges Chrom. Denn durch diese Substanz werden unsere Produkte korrosionsbeständig und elektrisch leitfähig, und sehen genauso aus, wie die Kunden es wünschen. Da sechswertiges Chrom auf der Liste der besorgniserregenden - und damit zu ersetzenden chemischen Substanzen steht - arbeiten wir daran, geeignete Alternativen dafür zu finden.

 

Ist es denn überhaupt möglich, ein Produkt durch ein anderes zu ersetzen? 

Wir verwenden sechswertiges Chrom beispielsweise, um die Haftung der Beschichtung auf dem Trägermaterial zu verbessern. Folglich müssen wir eine Substanz finden, die vergleichbare Eigenschaften aufweist, und gleichzeitig in unserer Produktion eingesetzt werden kann. In anderen Fällen kommt sechswertiges Chrom erst am Ende der Produktionskette zum Einsatz, und bildet somit die oberste Schicht der Steckverbinder. Wenn wir sechswertiges Chrom also durch eine andere Substanz ersetzen, müssen wir weiterhin sicherstellen, dass die neuen Steckverbinder mit den bereits im Einsatz befindlichen, mit sechswertigem Chrom behandelten Steckverbindern kompatibel sind.

 

Das heißt: Ein Ersatz ist grundsätzlich möglich, aber schwierig. Könnte man es so formulieren?

TP: Tatsächlich greifen wir derzeit nicht nur auf eine einzige Substanz zurück, um sechswertiges Chrom zu ersetzen, denn dieses erfüllt ganz unterschiedliche Funktionen. Alles hängt von den Grundwerkstoffen und der Endbehandlung der Steckverbinder ab. Daher haben wir alle für unsere Steckverbinder verwendeten Komponenten in unterschiedliche Werkstoffkategorien unterteilt, und weiter die von den Werkstoffen abhängigen elektrochemischen Vorgänge genau analysiert, sowie über unsere gesamte Produktionskette hin zahlreiche Tests durchgeführt. So konnten wir mehrere alternative Lösungen entwickeln. 

 

Wie weit sind Sie denn derzeit mit Ihrer Forschung? 

TP: Für die Behandlung der Steckergehäuse aus Verbundwerkstoffen verwenden wir kein sechswertiges Chrom mehr. Zuerst werden die Teile mit einem Tribofinishing-Verfahren behandelt, um auch ohne die Verwendung von sechswertigem Chrom die gewünschten Oberflächeneigenschaften zu erreichen und eine gute Haftung der später aufzutragenden metallischen Beschichtungen sicherzustellen. Bei unseren Aluminium-Steckverbindern schließt sich nun an die Beschichtung mit Zink und Nickel ebenfalls keine Passivierung mit sechswertigem Chrom mehr an. Vielmehr führen wir stattdessen eine Behandlung mit einem gemäß der REACH-Verordnung als ungefährlich eingestuften und zugelassenen Stoff durch. So konnten wir unseren Jahresbedarf an sechswertigem Chrom halbieren. Statt wie bisher 8 brauchen wir nur noch 4 Tonnen pro Jahr.

 

War es leicht, die Produktion von einer Substanz auf die andere umzustellen? 

TP: Natürlich war die Umstellung nicht einfach. Es hat mehrere Jahre gedauert, diese neue Technologie einzuführen und zu etablieren, denn schließlich geht es nicht nur darum, im Labor ein neues Verfahren zu entwickeln und auszutesten. Vielmehr müssen auch in der Serienfertigung und über einen längeren Zeitraum hinweg zuverlässig die gewünschten Eigenschaften produziert werden. Oft muss man auch erst einmal ein paar Erfahrungen sammeln. Nehmen wir zum Beispiel die Wanne einer Galvanisierungsanlage, die oft mehrere hundert Liter Elektrolyt-Lösung enthält. Auch hier braucht man Erfahrungswerte, ehe man die ideale Zusammensetzung der Elektrolytlösung gefunden hat, und alle Rahmenbedingungen für einen sicheren Prozessablauf bestimmt sind. So muss anfangs ausgetestet werden, welche Eintauchzeit die beste ist und wie hoch die Konzentration der elektrolytisch umzusetzenden Stoffe sein muss. Für eine gute Behandlungsqualität müssen wir zum Beispiel auch darauf achten, dass die Geometrie der Teile nicht beeinträchtigt und die Lebensdauer der Elektrolytlösung nicht überschritten wird. Hierfür müssen Dutzende von Parametern berücksichtigt, analysiert und eingestellt werden.

 

Wie sieht es bei cadmiumbeschichteten Steckverbindern aus? Kommt hier noch sechswertiges Chrom zum Einsatz?

TP: Derzeit können einige Eigenschaften nur durch eine Passivierung mit sechswertigem Chrom erreicht werden. Dazu zählen eine hohe Korrosionsbeständigkeit, eine ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit und eine nicht reflektierende, dunkle Oberfläche, wie es in vielen militärischen Anwendungen verlangt wird. Eine der Lösungen, die als Alternative zu einer Cadmium-Beschichtung entwickelt wurde, ist eine Zink-Nickel-Behandlung mit anschließender Passivierung ohne sechswertigem Chrom. Mit diesem Verfahren können wir Produkte herstellen, die einerseits hervorragende Eigenschaften aufweisen, und andererseits in bereits bestehender Ausrüstung eingesetzt werden können. Doch dieses neue Verfahren erweist sich nicht in allen Fällen als geeignet. Um sehr spezielle Kundenanforderungen zu erfüllen, kommen in manchen Fällen immer noch Steckverbinder zum Einsatz, bei denen sich an die Cadmiumbeschichtung eine Passivierung mit sechswertigem Chrom anschließt. Auch für den außereuropäischen Markt ist die Passivierung mit sechswertigem Chrom immer noch ein gängiges Verfahren, da die REACH-Verordnung hier noch nicht gilt, und wir auch hier wettbewerbsfähig bleiben müssen. Von der Europäischen Chemikalienagentur wurde uns eine Übergangsfrist von 12 Jahren zugestanden. Diese nutzen wir dazu, unsere Forschung voranzutreiben, und alternative Verfahren zu entwickeln, wie sie in anderen Industriebereichen, wie beispielsweise der Automobilindustrie, bereits zum Einsatz kommen. Natürlich möchten wir erreichen, dass unsere Produktion letztlich ganz ohne sechswertiges Chrom auskommt. 

 

Die Umstellung auf alternative Substanzen scheint ja schon weit fortgeschritten zu sein.....

TP: Die europäische REACH-Verordnung war kaum in Kraft getreten, als die Geschäftsführung von SOURIAU ESTERLINE und die gesamte Belegschaft erkannt hatte, dass die verwendeten Verfahren der Oberflächenbehandlung neu überdacht werden müssen, wenn die Steckverbinder auch in Zukunft in Frankreich produziert werden sollten. Folgerichtig wurden einige größere Investitionen getätigt, und die Zusammenarbeit innerhalb unseres Unternehmens sowie mit unseren Kunden wurden intensiviert. Schließlich sammeln wir durch unsere Arbeit an neuen, innovativen Lösungen als Alternative zu sechswertigem Chrom nützliche Erfahrungen, und erweitern unser Know-how. Von unseren Kunden erfahren wir hier sehr viel Unterstützung. Sie wissen, dass wir auf dem richtigen Weg sind. Denn immer muss es darum gehen, die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu schützen.