Hartverchromen

Hartchrombeschichtungen werden aufgrund ihrer spezifischen technischen Eigenschaften ausgewählt:

• Härte: Bis zu 65–69 HRC – ideal für Anwendungen mit hoher Belastung.
• Verschleiß- und Abriebfestigkeit: Die hohe Härte reduziert den Verschleiß und verlängert die Lebensdauer.

• Korrosionsbeständigkeit: Bietet einen moderaten Schutz in feuchten oder korrosiven Umgebungen.
• Niedriger Reibungskoeffizient: Verringert Energieverluste und Materialverschleiß bei bewegten Bauteilen.
• Materialkompatibilität: Geeignet für Stahl, Edelstahl, Gusseisen, Aluminium und Kupferlegierungen.

While hard chrome plating has been a standard solution in industrial surface treatment for decades, it comes with significant drawbacks, particularly under modern performance and sustainability demands. These drawbacks affect both operational reliability and long-term cost-efficiency.

Gefährliche Stoffe und regulatorischer Druck
Das Verfahren basiert auf Chrom-6 (Cr6), einem hochgiftigen und krebserregenden Stoff. Es unterliegt strengen Auflagen gemäß REACH und ähnlichen internationalen Regelwerken. Die Einhaltung erfordert kostspielige Sicherheitsmaßnahmen, Luftfiltersysteme, Abwasseraufbereitung und Expositionskontrollen. Dies erhöht nicht nur die Betriebskosten und Komplexität, sondern birgt auch rechtliche und reputative Risiken. Laserauftragschweißen umgeht dieses Problem vollständig, da es mit festen, sicheren Materialien arbeitet und keine chemischen Bäder benötigt.

Mikrorisse verringern die Langzeitbeständigkeit
Ein zentrales Problem der industriellen Hartverchromung ist die Neigung zu Mikrorissen, die sich während des Auftrags oder im Einsatz bilden. Diese unsichtbaren Risse ermöglichen das Eindringen von Feuchtigkeit, Chemikalien und Salz unter die Chromschicht. Die Folge sind verdeckte Korrosion, Lochfraß und letztlich der Ausfall des Grundmaterials – insbesondere in anspruchsvollen Umgebungen wie Offshore-Bohrungen, Bergbau oder der chemischen Industrie. Im Gegensatz dazu erzeugt das Laser Cladding dichte, rissfreie Oberflächen, die unter realen Bedingungen einen besseren Schutz bieten.

Begrenzte Schichtdicke und mangelnde Skalierbarkeit
Typische Hartchromschichten liegen zwischen 20 und 100 µm. In stark beanspruchten Anwendungen verschleißen diese dünnen Schichten schnell. Dickere Schichten führen häufig zu Haftungsproblemen, Abplatzungen oder inneren Spannungsrissen. Daher ist Chrom ungeeignet für Bauteile, die sowohl strukturell aufgebaut als auch oberflächlich verstärkt werden müssen. Laser Cladding hingegen ermöglicht problemlos dickere, anwendungsspezifische Beschichtungen, sogar bis zu mehreren Millimetern, bei gleichzeitig hoher Haftfestigkeit und struktureller Integrität.

Mechanische Verbindung mit Delaminationsrisiko
Die Chromschicht haftet mechanisch am Grundmaterial und nicht durch eine metallurgische Bindung. Bei starker Vibration, Temperaturwechseln oder dynamischer Belastung kann diese Verbindung versagen, was zu Delamination, Abblättern oder starkem Verschleiß führt. Laser Cladding schafft hingegen eine echte metallurgische Verbindung auf molekularer Ebene, und eliminiert damit nahezu das Risiko einer Trennung unter extremen Bedingungen.