Tysk rapport om alternativ till förkromning med sexvärt krom

Nyligen publicerade det tyska institutet Baua (Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin) en rapport om förkromning. Det är en sammanställning av alla de alternativ till förkromning i sexvärda bad som beskrivits i ansökningar för auktorisation för användning av kromtrioxid vid ytbehandling inom EU. Rapporten ger en överblick över alternativen men den har också fått viss kritik av den tyska branschföreningen ZVO (Zentralverband Oberflächentechnik).

Användningen av sexvärt krom är sedan den 21 september 2017 förbjuden för de som inte har beviljats auktorisation eller har en ansökan inlämnad till ECHA och som ännu ej har erhållit ett beslut. Ansökningarna ska innehålla en beskrivning av alternativa metoder och motiv till att dessa inte kan ersätta förkromning i bad innehållande sexvärt krom. I Bauas rapport “Survey on technical and economic feasibility of the available alternatives for chromium trioxide on the market for hard/functional and decorative chrome plating”, görs en sammanställning av alla de alternativ har tagits upp i ansökningarna. För att få en fylligare bild har också ytterligare källor använts. Författarna till rapporten har bjudit in relevanta aktörer till en workshop. Dessutom har litteraturstudier gjorts och kompletterats med intervjuer med 34 experter inom området.

KRITIK FRÅN TYSK BRANSCHFÖRENING ZVO anser att slutsatserna inom vissa områden stämmer väl med de erfarenheter som ZVO:s medlemsföretag har. Men samtidigt anser branschföreningen att studien har brister till exempel med avseende på den begränsade analysen av processerna. ZVO har erbjudit sig att bidra till arbetet med en vidareutveckling av studien.

INGEN GENERELL ERSÄTTARE FÖR HÅRDFÖRKROMNING Rapporten anger att det inte finns en generell ersättare för vare sig hårdförkromning eller för funktionell förkromning av dekorativ karaktär (glansförkromning). Men tekniskt och ekonomiskt tänkbara alternativ finns i de flesta fall för olika tilllämpningar. En del av dessa alternativ är väletablerade metoder där kunskap finns om dess starka och svaga sidor. Ett alternativ till hårdförkromning är användningen av en process baserad på trevärt krom där rapporten tar upp två olika processer. Det finns tydliga likheter mellan processerna så som att båda kräver att ett nickelskikt fälls ut före förkromning och en efterföljande värmebehandling görs för att få en hårdhet jämförbar med skikt från sexvärda bad. Rapporten tar också upp att trevärda bad har begränsningar i vilka skikttjocklekar som kan produceras i och med att 300 µm idag är den övre gränsen. Båda processerna är i drift kommersiellt, vilket gör att kunskap finns om dem. Men erfarenheterna varierar enligt de intervjuer som gjordes under projektet. Kemisk förnickling var upptaget som alternativ i många ansökningar för hårdförkromning, men behandlas inte närmare i rapporten. Värmebehandling, som också tas upp som alternativ, behandlades kortfattat.

HÅRDKROMTILLÄMPNINGAR UTAN IDENTIFIERADE ALTERNATIV För ett antal tillämpningar har inga alternativ kunnat identifierats vare sig av de som lämnat in ansökningar eller av de uppföljande studierna av rapportens författare. Ett exempel är beläggning av loppet i gevärspipor som kräver tålighet mot mekaniska, kemiska och termiska belastningar. Andra exempel är pressplåtar med mönster för tillverkning av till exempel laminatgolv. Även mycket stora komponenter där kanske någon PVD-beläggning skulle kunna fungera rent tekniskt men är orealistiskt med tanke på de stora dimensionerna. Det kan gälla delar som är längre än tio meter och väger tio ton eller mer.

STÖRRE FRAMSTEG INOM DEKORATIV FÖRKROMNING Jämfört med hårdförkromning har det skett större framsteg inom dekorativ förkromning. Trevärd förkromning och PVD är de två mest lovande alternativen som också används kommersiellt. Rapporten delar in de i ansökningarna uppgivna alternativen i fyra grupper. Alternativa elektrolytiska processer, vakuumprocesser, lackering samt övriga. I rapporten behandlas förkromning med trevärda processer separat för grundmaterial av plast och stål. En anledning till detta är att en ansökan från Fachverband Galvanisierter Kunststoffe (FGK) har fått stort utrymme i rapporten. Många av de reflektioner och slutsatser som anges

är likartade för de båda grundmaterialen. Dessutom behandlas trevärd förkromning av mässing med nickelfritt mellanskikt i ett separat kapitel. Övriga alternativ behandlas relativt översiktligt. Förkromning i trevärda bad har använts i minst 30 år men har fortfarande några upplevda nackdelar. Borsyra, som är ett ämne som har klassats som SVHC (Substances of Very High Concern) används i vissa processer. Andra processer använder kromklorid som också är ett ämne med vissa hälsorisker. Jämfört med sexvärd förkromning är den trevärda mer komplex och känslig vilket innebär en noggrannare processtyrning. I summeringen av trevärd förkromning tas inte upp några större synpunkter på skiktens prestanda. I fallet med mässing är den primära frågan det nickelfria mellanskiktet och inga egentliga synpunkter på trevärd förkromning kom fram.

FÖRBEHANDLING AV PLAST Ett specialfall är förkromning av plast där sexvärt krom används vid etsning av plasten vid förbehandlingen. Där finns alterna

tiva processer baserade på permanganat som har förbättrats de senaste åren. Men enligt författarna rapporteras det fortfarande om problem vid användning av dem. På plast utgör redan idag PVD ett intressant alternativ. Ofta används metoden tillsammans med någon form av lackering. PVD bedömdes inte vara en generell ersättare till sexvärd förkromning utan ett alternativ inom speciella nischer som till exempel inredningsdetaljer inom fordonsindustrin.

Rappporten ger en översikt över innehållet i de olika ansökningarna och utgör ett första underlag för den som vill undersöka tänkbara alternativ till processer baserade på sexvärt krom. Rapporten har tagits fram av konsultbyrån Chromgruen Planungs- und Beratungs GmbH och VDI Technologiezentrum. Den 104 sidor långa rapporten kan laddas ner från baua.de.

Advanced Surface Technology Advanced Surface Technology är ett heltäckande verk om ytbehandling i två delar och beskriver ett brett spektra av ytbehandlingsmetoder och tillhörande kunskap. Pris för båda böckerna: 1250 kr (exkl. moms + frakt). Läs mer och beställ på ytforum.se