Dünne Schicht mit großer Wirkung

Rund 50 Millionen SPAX verlassen täglich die Produktion in Ennepetal – als Rohlinge. Bevor sie verpackt und verschickt werden, erhalten die meisten von ihnen beim SPAX-Tochterunternehmen WIROX ihre Oberflächenbeschichtung, die sie vor Umwelteinflüssen schützt.

Leise surrend setzt sich das Förderband in Gang, während sich die Trommel daneben langsam zur Seite neigt. Eine Klappe geht auf und erst vereinzelt, dann in immer größeren Mengen fallen Hunderte SPAX auf das gut einen Meter breite Band. Gold oder silbrig glänzend werden sie aus der Anlage transportiert und in große Metallkisten gefüllt – wie ein kleiner Schatz. Es ist zwar kein Gold oder Silber, das sie zum Glänzen bringt. Dennoch: Edler als bei ihrer Ankunft im WIROX- Werk in Plettenberg sind die Schrauben allemal. „Bei uns erhalten alle SPAX, die nicht aus Edelstahl hergestellt werden, eine sogenannte Veredelung“, sagt Marc Flamme, Betriebsleiter bei WIROX. Das Unternehmen ist ein Joint Venture der SPAX International GmbH und der WHW Hillebrand GmbH & Co. KG und wurde 2014 gegründet, um das Know-how zu bündeln. „SPAX ist Spezialist für die Produktion von Schrauben, WHW Hillebrand ist Experte für Oberflächenbeschichtung und Galvanotechnik“, sagt Flamme.

Keine Chance für Korrosion

Entstanden ist ein moderner Beschichtungsbetrieb, der je nach Schraubengröße täglich mehr als 30 Tonnen Rohlingen den letzten Schliff verpasst – entweder mit der golden schimmernden YELLOX-Oberfläche oder mit der silbernen WIROX-Beschichtung. Beide bestehen aus Zink sowie aus weiteren Metallen und sind lediglich vier bis 15 Mikrometer dünn. Zum Vergleich: Ein Blatt Zeitungspapier bringt es auf gut 50 Mikrometer. Doch die Wirkung der hauchdünnen Metallschicht ist enorm. Sie schützt die fertigen Schrauben vor Umwelteinflüssen und dem größten Feind jeden Metalls: Korrosion. „Das Ganze basiert auf einem einfachen Prinzip“, sagt Betriebsleiter Flamme. „Unsere SPAX bestehen aus Stahl, also aus Eisen. Das wiederum korrodiert, wenn es mit Wasser und Sauerstoff in Verbindung kommt. Es rostet. Deshalb schützt sie eine wenige Nanometer dünne sogenannte Passivierungsschicht aus Chrom III vor Luftkontakt. Sollte diese beschädigt werden, korrodiert zunächst die darunter aufgetragene Zinkschicht und schützt den Stahl in seinen Grundeigenschaften.“

Drei 40-Tonner pro Tag

Der Prozess beginnt am Wareneingang. Durchschnittlich drei Auflieger voller Rohlinge liefern Lkw täglich an. Noch sind die Schrauben, die dort auf Paletten auf ihre Veredlung warten, matt und grau. Damit sie sich später beim Gebrauch nicht verformen, wurden sie in Ennepetal in großen Öfen bei bis zu 920 Grad gehärtet. Dabei verändert sich die Struktur des Stahls. Er wird fester. Aber auch auf der Oberfläche der SPAX hinterlässt die Zeit im Ofen ihre Spuren, etwa Ruß und eingebrannte Ölrückstände. „Bevor wir mit dem Verzinken beginnen, reinigen wir sie deshalb in mehreren Laugen- und Säurebädern von allen Rückständen“, erklärt Flamme und deutet dabei auf einen Monitor am Kontrollstand der 95 Meter langen Anlage. In verschiedenen Farben leuchten dort kleine Rechtecke auf. Jedes von ihnen steht für eins der insgesamt 84 Bäder, die jede SPAX in Plettenberg durchläuft. „Würde man die Schrauben nach dem Reinigen rausnehmen, würden sie wieder metallisch glänzen, aber schon nach wenigen Sekunden Flugrost ansetzen, weil sie absolut ungeschützt sind.“ Also wandern die Schrauben in gut zweieinhalb Meter breiten Doppeltrommeln weiter durch die hintereinander angeordneten Bäder – bis sie nach dem letzten Spülgang getrocknet und fertig beschichtet vom Band fallen.

Der detaillierte Ablauf und die Zusammensetzung der Bäder bleiben dabei ein gut gehütetes Betriebsgeheimnis. Immerhin: Eine Vorstellung davon, was in der Anlage passiert, gibt Marc Flamme beim Rundgang durch das Kellergeschoss. Ein Stockwerk tiefer lagern alle Zutaten für die Verwandlung der mattschwarzen Rohlinge in fertig glänzende SPAX. „In der Galvanotechnologie brauchen wir drei Zutaten: Wasser, Metall und Strom“, sagt der WIROXBetriebsleiter. In großen Tanks bringt Schichtleiter Robert Platzinski deshalb metallisches Zink mithilfe von Natronlauge in Lösung. Etwa 60.000 Liter fassen die Zinkbäder in der Produktionshalle insgesamt – so viel, wie in 400 große Badewannen passt. Nebenan im Gleichrichterraum wandeln 18 große Aggregate Wechselstrom in Gleichstrom mit bis zu 2.500 Ampère und 18 Volt um. „Nachdem sie gereinigt wurden, wandern die SPAX also in die ersten Zinkbäder. Und was darin passiert, ist reine Physik“, verrät Flamme. Durch jedes Zinkbad fließt Strom einer genau definierten Stärke und Spannung. Von einem Pluspol, einer sogenannten Anode, zu einem Minuspol, der Kathode. „Unsere gereinigten, blanken Schrauben werden als Kathode geschaltet“, sagt Flamme. „Das heißt, der Strom fließt zu ihnen hin – und mit ihm elektrisch geladene Zinkteilchen, die sich Schicht um Schicht ablagern.“

WIROX

Die WIROX-Oberfläche ist gut zu erkennen am silbrigen Glanz. Sie bietet unter Testbedingungen einen bis zu 20-fach höheren Korrosionsschutz als eine herkömmliche, blanke Verzinkung. Außerdem besitzt sie eine höhere Oberflächenhärte. Mit Wirox veredelte SPAX sind ideal für den Außeneinsatz, etwa bei Carports, dort wo sie dank einer Überdachung zwar der Außenluft, aber nicht direkt der Witterung ausgesetzt sind.

YELLOX

Die YELLOX-Oberfläche zeichnet sich durch ihren gelblich goldenen Glanz aus. Durch den Verzicht auf schädliches Chrom VI ist YELLOX besonders umweltverträglich, bei gleichzeitig höherem Korrosionsschutz als herkömmliche, blank oder gelb verzinkte Schrauben. So sind SPAX mit YELLOX-Oberfläche überall dort ideal, wo es auf Optik und Beständigkeit gleichermaßen ankommt.

Lange Halle

Die Anlage, in der die SPAX veredelt werden, misst insgesamt 95 Meter.

Teamwork

Anlagenbediener Aslan Ludwig und Schichtleiter Dietmar Formanowski im Gespräch mit Betriebsleiter Marc Flamme.

Volle Kontrolle

Abwassertechniker Michael Witt prüft regelmäßig die Werte.

Massenhaft

Mehr als 30 Tonnen SPAX werden täglich bei WIROX veredelt.

Hohe Umweltstandards

In mehreren Arbeitsgängen entsteht so ein gleichmäßiger Schutzmantel aus Zink. Das ist bei vielen Industrieprodukten üblich. Was SPAX zu waschechten SPAX macht, passiert wiederum einige Bäder weiter, nachdem die Rohlinge bereits gut zwei Drittel der Anlage durchlaufen haben. Bei der sogenannten Passivierung erhalten sie schließlich ihren charakteristischen Glanz. „Man unterscheidet zwischen Chromatierungen mit krebserregendem Chrom VI und Passivierungen mit unbedenklichem Chrom III, welches der Körper unter anderem als Spurenelemente braucht“, sagt Flamme. „In diesen letzten Schritten liegt wirklich das besondere Know-how von WIROX.“

Dabei verzichtet der Betrieb komplett auf gesundheitsschädliche Stoffe wie Zyanid und Formaldehyd. „Außerdem halten wir höchste Umweltstandards ein“, betont Flamme und deutet auf eine Reihe weiterer Tanks und Rohrleitungssysteme. In einer eigenen Hauskläranlage bereitet WIROX alle Abwässer und Flüssigkeiten so weit auf, dass sie ohne Bedenken in die örtliche Kanalisation geleitet werden können. „Unser Ziel ist es, maximal die Hälfte der gesetzlichen Grenzwerte zu erreichen“, sagt Abwassertechniker Michael Witt. Er nimmt regelmäßig Proben und kontrolliert etwa den Chrom- und Zinkgehalt des Abwassers. „Hier erreichen wir am Ende weniger als ein Milligramm pro Liter.“ Oder anders formuliert: In 1.000 Litern Wasser bleibt nur ein Gramm Zink zurück.

„Bei uns erhalten alle SPAX, die nicht aus Edelstahl hergestellt werden, eine sogenannte Veredelung.“ Marc Flamme, Betriebsleiter bei WIROX

Geprüfte Qualität

Auch Anlagenbediener Danijel Jovanovic kennt die Tausendstel in Messbereichen gut. Nachdem die Schrauben nach der Passivierung ein letztes Mal gewaschen und getrocknet wurden, fallen sie aus ihrer Trommel auf ein Förderband. „Zum Schluss prüfen wir hier bei jeder Charge, ob die Schicht gleichmäßig aufgetragen wurde“, sagt er. Mit bloßem Auge wäre kaum etwas zu erkennen. Deshalb nutzt Jovanovic ein Schichtdickenmessgerät, das mithilfe von Röntgenstrahlen jede noch so kleine Unregelmäßigkeit erkennt. Ist alles in Ordnung, steht dem letzten Veredelungsschritt nichts mehr im Wege: In einem Bad aus flüssigem Wachs erhalten die SPAX abschließend eine Gleitbeschichtung. „Den Unterschied merkt man ganz deutlich“, sagt Flamme. „Dank Spitze, Gewinde und Gleitbeschichtung sind SPAX sehr schnell und einfach zu verarbeiten.“ Und dank WIROX- oder YELLOX-Oberfläche halten sie Umwelteinflüssen lange stand.

Noch mehr Fotos aus der SPAX-Produktion finden Sie online unter www.xpertise.spax.com

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