Quando gli interruttori, i pulsanti e i listelli cromati risplendono in un'auto, probabilmente dietro c'è la Kunststofftechnik Bernt GmbH (KTB) di Kaufbeuren. Infatti, i 300 dipendenti dell'azienda dell'Ostallgäu, in Germania, contribuiscono a dare agli automobilisti un'impressione di alta qualità degli interni dei loro veicoli: KTB produce parti in plastica stampate a iniezione e, se lo si desidera, ne rifinisce la superficie con vari rivestimenti per interni ed esterni negli impianti di galvanizzazione dell'azienda. Le varie superfici opache fanno parte dello spettro di produzione tanto quanto i pezzi complessi multicomponente. Oltre alle case automobilistiche, i clienti sono anche aziende del settore degli elettrodomestici e dei sanitari. KTB dispone di uno stabilimento di produzione all'avanguardia nel parco industriale di Kaufbeuren. Due impianti di galvanizzazione completamente automatizzati, lo stampaggio a iniezione, l'assemblaggio e la costruzione di utensili, tutti conformi agli standard più moderni, garantiscono una consegna affidabile di componenti di alta qualità.
Elevate esigenze di sicurezza sul lavoro e protezione ambientale
KTB vuole essere leader anche in termini di sicurezza sul lavoro e protezione dell'ambiente e, laddove possibile, utilizzare processi sostenibili. Ciò include la sostituzione di sostanze SVHC, ove tecnicamente possibile. Il triossido di cromo è una sostanza SVHC utilizzata nei processi di cromo(VI) finora in uso e che, secondo il regolamento REACh, da settembre 2017 può essere utilizzata solo con l'apposita autorizzazione. KTB ha presentato una richiesta di autorizzazione e prevede di essere autorizzata almeno fino al 2024, ma già nel 2018 ha iniziato ad analizzare intensamente il mercato dei rivestimenti trivalenti e a condurre un benchmark tra gli approcci più promettenti. I risultati più convincenti sono stati ottenuti da SurTec, lo specialista della tecnologia delle superfici. Per KTB e SurTec è l'inizio di una collaborazione completamente nuova, poiché le due aziende non avevano mai lavorato insieme in passato. Anche l'esperienza di SurTec nella produzione di grandi serie con il processo al cromo(III) è stata convincente. Questo include la galvanizzazione di componenti metallici e di componenti in plastica.
Colore e qualità convincenti
Un requisito essenziale che il nuovo processo doveva soddisfare erano le specifiche dell'industria automobilistica, definite nelle norme pertinenti dei produttori. Queste includono soprattutto l'aspetto ottico, in particolare il valore b - un indicatore dei toni di colore blu sulla scala L*a*b. L'attraente colore bianco-blu preferito nel settore automobilistico poteva essere ottenuto in precedenza solo con processi al cromo(VI). La decisione a favore di SurTec è stata preceduta da approfondite indagini preliminari con tutti i fornitori di processi utilizzati alla KTB.
SurTec 883 XT è un processo innovativo di cromo(III) per applicazioni decorative basato sul solfato, che sostituisce al 100% il cromo(VI) nel colore e nella funzione. Pertanto, la protezione dalla corrosione e le proprietà cromatiche sono identiche a quelle del cromo(VI) brillante.
Tra i requisiti speciali che il nuovo processo di cromo(III) deve soddisfare vi sono:
Cambio di formato nel più breve tempo possibile
Il rivestimento dei componenti con elettroliti trivalenti era un processo completamente nuovo per KTB, che doveva essere integrato nel processo esistente. Il know-how degli specialisti di KTB e SurTec si è completato perfettamente, in modo da poter introdurre il processo in tempi brevissimi.
È stato necessario tenere conto dell'infrastruttura esistente e del corretto posizionamento nel processo di rivestimento. KTB aveva già predisposto lo spazio per la cromatura trivalente al momento della costruzione dell'officina galvanica, il che ha semplificato l'implementazione. Le modifiche necessarie comprendevano in particolare l'installazione di nuove periferiche, tra cui un nuovo serbatoio di elettrolito, scambiatori di ioni, anodi speciali, stazioni di dosaggio, serbatoi di stoccaggio e la revisione del sistema di controllo dell'impianto.
In programma altre serie di cromo(III)
Dopo l'avvio del progetto nel settembre 2019, i primi componenti sono stati prodotti in ottobre e le prime serie più piccole sono state prodotte in novembre. La produzione precedente con il nuovo processo presso KTB è di poco inferiore a 27.000 m2 a 500.000 Ah. Diversi componenti, anche del settore non automobilistico, vengono già prodotti in serie. Sono stati ricevuti ulteriori ordini per nuovi progetti e le approvazioni del processo da parte di diversi OEM sono in fase di completamento. Questo include anche l'approvazione delle case automobilistiche.
Il risultato per KTB dopo la conversione non è solo l'auspicata assenza di cromo (VI) nel processo di rivestimento, ma anche un maggior grado di efficienza durante la deposizione e tempi di esposizione più brevi. I portaprodotti possono inoltre essere dotati di un maggior numero di componenti, il che consente una maggiore produttività. Tuttavia, il monitoraggio del processo è un po' più complesso e il sistema è più sensibile rispetto al processo contenente cromo (VI) utilizzato in precedenza. Poiché la temperatura del bagno non deve scendere al di sotto dei 40 gradi Celsius in modo permanente, è necessario anche un maggiore apporto energetico. A ciò si aggiungono i costi di acquisizione della speciale tecnologia anodica. Tuttavia, ciò consente una lunga durata e, in pratica, una densità di corrente (ampere per metro quadro) inferiore fino al 50%, che a sua volta rende possibile un risparmio energetico in altri ambiti.
Processo al cromo(III) SurTec convincente in tutte le aree decorative
I processi al cromo(III) di SurTec stanno già sostituendo le applicazioni al cromo(VI) precedentemente utilizzate in tutti i settori decorativi del mondo. Tra i clienti figurano i rivestimenti di plastica (POP) e metallo e l'industria sanitaria. In totale, sono in uso più di mezzo milione di litri di elettroliti di cromo(III). Gli ultimi sviluppi di SurTec in questo settore includono in particolare elettroliti di cromo(III) in tutte le varianti di colore, da quello chiaro (valore L* 85) a quello scuro (valore L* inferiore a 40). Inoltre, SurTec sta attualmente lavorando a un processo per rendere il pretrattamento dei componenti in plastica completamente privo di cromo(VI) e quindi conforme ai requisiti REACh.