Einführung: Die strategische Bedeutung der Oberflächentechnik im modernen Maschinenbau
In der heutigen Fertigungslandschaft der DACH-Region (Deutschland, Österreich, Schweiz), die weltweit für ihre Hochpräzision und Ingenieurskunst bekannt ist, hat sich das Verständnis dessen, was ein "Drehteil" ausmacht, fundamental gewandelt. Ein Bauteil, das lediglich geometrisch definiert ist und die CNC-Drehmaschine verlässt, gilt in vielen Hochtechnologiesektoren nur als Halbfertigprodukt. Die eigentliche Wertschöpfung, die über die blosse Formgebung hinausgeht und die Funktionalität in kritischen Umgebungen sicherstellt, findet zunehmend in der Nachbearbeitung statt. Die Frage „Welche Nachbearbeitungen gibt es für Drehteile?“ zielt daher auf den Kern der Wettbewerbsfähigkeit ab. Es geht nicht mehr nur um Toleranzen im Mikrometerbereich, sondern um definierte Reibwerte, absolute Korrosionsbeständigkeit unter maritimen Bedingungen, elektrische Isolation oder Leitfähigkeit und nicht zuletzt um eine haptische und optische Qualität, die dem Premiumanspruch der Endprodukte gerecht wird.
Für Konstrukteure, Einkäufer und Qualitätsmanager ist das Verständnis dieser Veredelungsprozesse essenziell. Die Antwort für die Sprachsuche fasst die Komplexität prägnant zusammen: Nach dem Drehen können Bauteile gehärtet, eloxiert, verzinkt oder geschliffen werden. Diese Verfahren verbessern den Korrosionsschutz, die Härte oder die Optik, verlängern aber die Lieferzeit und erhöhen die Kosten. Diese kurze Formel verbirgt jedoch ein tiefes Universum an metallurgischen und chemischen Prozessen, die strategisch gegeneinander abgewogen werden müssen.
Dieser Bericht bietet eine erschöpfende Analyse der verfügbaren Verfahren, wobei ein besonderes Augenmerk auf zwei entscheidenden Spannungsfeldern liegt: Dem technischen Gegensatz zwischen rein optischen Anforderungen und harter Funktionalität (Eloxieren vs. Härten) sowie der logistischen Herausforderung, diese Veredelungsschritte in einer fragmentierten Lieferkette effizient zu organisieren – eine Problematik, die besonders für den Schweizer Markt mit seinen spezifischen Zoll- und Grenzanforderungen von hoher Relevanz ist.
Kapitel 1: Grundlegende Kategorisierung der Nachbearbeitungsverfahren
Die Nachbearbeitung von Drehteilen lässt sich nicht als monolithischer Block betrachten. Vielmehr handelt es sich um eine Matrix aus Verfahren, die je nach Basismaterial (Stahl, Aluminium, Buntmetalle) und Zielsetzung (Schutz, Optik, Geometrie) ausgewählt werden müssen. Wir unterscheiden primär vier Hauptkategorien, die in der industriellen Praxis dominieren.
1.1 Thermische Verfahren (Gefügeänderung)
Diese Verfahren zielen darauf ab, die mechanischen Eigenschaften des Werkstoffes im Kern oder in der Randzone zu verändern, ohne zwingend Material aufzutragen. Hierzu zählen alle Härteverfahren wie das Einsatzhärten, Vergüten, Vakuumhärten oder Nitrieren. Sie sind die Domäne der Stahlbearbeitung, um Verschleissfestigkeit und Dauerfestigkeit zu maximieren.
1.2 Elektrochemische und Chemische Konversionsverfahren
Hierbei wird die Oberfläche des Werkstücks durch eine chemische oder elektrochemische Reaktion umgewandelt. Das prominenteste Beispiel ist das Eloxieren (Anodisieren) von Aluminium, bei dem das Metall selbst in eine schützende Oxidschicht umgewandelt wird. Auch das Brünieren oder Phosphatieren von Stahl fällt in diese Kategorie. Der entscheidende Unterschied zu Beschichtungen ist, dass die Schutzschicht teilweise in das Material hineinwächst und somit eine untrennbare Verbindung eingeht.
1.3 Galvanische Beschichtungsverfahren
Bei diesen Prozessen wird ein Fremdmaterial auf das leitende Werkstück abgeschieden. Zink, Nickel, Chrom oder Gold bilden eine Schicht auf dem Bauteil. Diese Verfahren dienen primär dem Korrosionsschutz (Zink) oder der Kombination aus Schutz und Optik (Chrom). Sie verändern die Masse des Bauteils durch den Schichtauftrag, was bei Passungen konstruktiv berücksichtigt werden muss.
1.4 Mechanische Oberflächenbearbeitung
Diese Gruppe umfasst Verfahren, die Material durch Schleifmittel abtragen oder die Oberfläche durch mechanische Einwirkung verformen. Schleifen, Polieren, Trowalisieren (Gleitschleifen) oder Strahlen dienen der Verbesserung der Rauheit, der Entgratung oder der Erzeugung bestimmter optischer Effekte (z.B. Mattierung). Sie sind oft der finale Schritt, um die durch thermische Prozesse entstandenen Massabweichungen zu korrigieren.
Kapitel 2: Eloxieren (Anodisieren) – Der Standard für Aluminium
Das Eloxieren stellt eine der wichtigsten Veredelungstechniken für Aluminiumdrehteile dar. Es vereint funktionale Schutzwirkung mit vielfältigen gestalterischen Möglichkeiten und ist daher aus Branchen wie der Medizintechnik, dem Maschinenbau und der Unterhaltungselektronik nicht wegzudenken.
2.1 Der elektrochemische Prozess und Schichtaufbau
Beim Eloxieren (Elektrolytische Oxidation von Aluminium) wird das Werkstück in ein Elektrolytbad (meist Schwefelsäure) getaucht und als Anode geschaltet. Durch den elektrischen Strom wird Sauerstoff an der Oberfläche freigesetzt, der sofort mit dem Aluminium reagiert und eine kontrollierte Aluminiumoxidschicht ( Al 2 O 3 ) bildet. Im Gegensatz zu Lacken oder galvanischen Schichten, die aufgetragen werden, wächst die Eloxalschicht aus dem Material heraus.
Ein kritisches Detail für Konstrukteure ist das Wachstumsverhalten der Schicht: Etwa 50% bis 1/3 der Schichtdicke wachsen in das ursprüngliche Material hinein, während die restlichen 50% bis 2/3 nach aussen aufbauen. Dies bedeutet, dass bei einer Schichtdicke von beispielsweise 20 µm der Durchmesser eines zylindrischen Drehteils nicht um 40 µm zunimmt, sondern eher um ca. 10–20 µm, je nach genauer Prozessführung. Bei Präzisionspassungen (z.B. H7-Bohrungen) muss dieser Massaufbau zwingend vor dem Drehen berücksichtigt werden, indem die Toleranz entsprechend „vorgehalten“ wird.
2.2 Standard-Eloxieren (GS-Verfahren) vs. Harteloxieren
Man unterscheidet in der Praxis zwei Hauptvarianten, die sich in ihren Prozessparametern und den resultierenden Eigenschaften signifikant unterscheiden.
2.2.1 Dekoratives Eloxieren (GS-Verfahren)
Das Gleichstrom-Schwefelsäure-Verfahren (GS) ist der Standard für optische Anwendungen und leichten Korrosionsschutz.
Prozessbedingungen: Das Bad wird bei moderaten Temperaturen von ca. 18–22 °C betrieben.
Schichtdicke: Typischerweise 5 bis 25 µm.
Härte: Die Schichthärte liegt im Bereich von 250–350 HV (Vickershärte).
Porenstruktur: Die entstehende Schicht ist mikroporös. Diese Poren sind der Schlüssel für die Einfärbbarkeit. Farbpigmente können in die offenen Poren eingelagert werden, bevor diese in einem abschliessenden „Sealing“-Prozess (Verdichten in heissem Wasser oder Dampf) verschlossen werden. Dies ermöglicht die Realisierung nahezu aller Farben sowie Schwarz, was für Designelemente oder zur Codierung von Bauteilen genutzt wird.
2.2.2 Harteloxieren (Hartanodisation)
Wenn Aluminiumbauteile technischer Verschleissbeanspruchung standhalten müssen, kommt das Harteloxieren zum Einsatz.
Prozessbedingungen: Hier wird das Elektrolytbad auf sehr niedrige Temperaturen gekühlt (typischerweise 0 °C bis -5 °C). Durch die Kühlung wird die Rücklösung der Oxidschicht während des Prozesses verlangsamt, was den Aufbau dickerer und dichterer Schichten bei höheren Spannungen erlaubt.
Schichtdicke: Üblich sind 30 bis 80 µm, in Spezialfällen bis über 100 µm.
Härte: Durch das kompaktere Oxid werden Härten von 350 bis 550 HV erreicht. Dies ist vergleichbar mit der Härte vieler vergüteter Stähle und macht Aluminiumoberflächen widerstandsfähig gegen abrasiven Verschleiss und Kratzer.
Erscheinungsbild: Harteloxalschichten sind aufgrund ihrer Dicke und Dichte meist nicht mehr dekorativ klar einfärbbar. Sie weisen eine Eigenfärbung auf, die je nach Legierung von Dunkelgrau bis Olivbraun reicht ("Natur-Harteloxal"). Ein tiefes Schwarz ist möglich, andere helle Farben sind oft schwierig zu realisieren.
Anwendungsgebiete: Kolben, Zylinderrohre, Führungen, Zahnräder aus Aluminium im Maschinenbau und in der Hydraulik.
2.3 Die kritische Rolle der Aluminiumlegierung
Ein häufiges Missverständnis in der Beschaffung ist die Annahme, dass sich jedes Aluminium gleich gut eloxieren lässt. Die Wahl der Legierung hat massiven Einfluss auf das Ergebnis, sowohl optisch als auch technisch.
Die "Guten" (6000er und 5000er Serie): Legierungen wie AlMgSi0,5 (3.3206) oder AlMgSi1 (3.2315) gelten als ideal für dekoratives Eloxieren. Sie liefern klare, gleichmässige Schichten ohne Fleckenbildung und sind gut einfärbbar. AlMg4,5Mn (3.3547) ist ein Favorit für das Harteloxieren, da es dicke, verschleissfeste Schichten ermöglicht.
Die "Schwierigen" (2000er und 7000er Serie): In der Zerspanung sind kupferhaltige Legierungen wie AlCuMgPb (Automatenaluminium der 2000er Serie) sehr beliebt, da sie kurze Späne bilden und hohe Schnittgeschwindigkeiten erlauben. Für das Eloxieren sind sie jedoch problematisch. Das Kupfer in der Legierung stört den Aufbau der Oxidschicht, führt zu fleckigen, gelbstichigen oder unansehnlichen Oberflächen und reduziert den Korrosionsschutz drastisch. Im Harteloxalbad neigen diese Legierungen aufgrund der hohen Leitfähigkeit des Kupfers zu sogenannten "Verbrennungen" (lokale Überhitzung), die das Bauteil zerstören können. Hochfeste Zink-Legierungen (7000er, z.B. AlZnMgCu1,5) sind bedingt eloxierbar, neigen aber ebenfalls zu einer Gelbfärbung und sind nicht für dekorativen Glanz geeignet, bieten jedoch technisch exzellente Härtewerte.
Experten-Insight: Der Konflikt zwischen "gut zerspanbar" (für den Dreher) und "gut eloxierbar" (für den Kunden) muss frühzeitig gelöst werden. Oft ist AlMgSi1 der beste Kompromiss aus noch akzeptabler Zerspanbarkeit und exzellenter Eloxalqualität.
Kapitel 3: Härten von Stahl – Funktion vor Optik
Während beim Aluminium die Oberfläche "geschützt" wird, geht es beim Stahl oft darum, das Material selbst fundamental zu verändern, um es widerstandsfähig gegen mechanische Belastung zu machen. Stahl ohne Wärmebehandlung ist oft zu weich für dynamische Anwendungen im Maschinenbau.
3.1 Mechanismen der Härtung
Das Härten von Stahl basiert auf einer Umwandlung des kristallinen Gefüges. Der Stahl wird auf eine werkstoffspezifische Austenitisierungstemperatur (meist über 723 °C) erwärmt, bei der sich der Kohlenstoff im Eisengitter löst. Durch schroffes Abkühlen (Abschrecken) in Wasser, Öl oder Polymeren wird dem Kohlenstoff die Zeit genommen, wieder aus dem Gitter zu diffundieren. Das Gitter verspannt sich zwangsweise, es entsteht Martensit – ein sehr hartes, aber sprödes Gefüge. Um die Sprödigkeit zu reduzieren, folgt meist das "Anlassen" (erneutes Erwärmen auf niedrigere Temperatur), wodurch die Härte leicht sinkt, die Zähigkeit aber signifikant steigt (Vergüten).
3.2 Wichtige Härteverfahren für Drehteile
| Verfahren | Beschreibung | Ziel & Vorteil | Typische Anwendung |
| Durchhärten | Das gesamte Bauteil wird erwärmt und abgeschreckt. | Maximale Festigkeit im gesamten Querschnitt. | Werkzeuge, hochbelastete Stifte. |
| Einsatzhärten | Kohlenstoffarmer Stahl wird in der Randschicht aufgekohlt und dann gehärtet. | Harte, verschleissfeste Oberfläche, aber zäher Kern (bricht nicht bei Schlag). | Zahnräder, Antriebswellen, Bolzen. |
| Induktionshärten | Partielles Erwärmen mittels Induktionsspule, dann Abschrecken. | Nur Funktionsflächen (z.B. Lagerstellen) werden hart; minimaler Verzug am Restteil. | Kurbelwellen, lange Führungswellen. |
| Nitrieren / Nitrocarburieren | Anreicherung der Oberfläche mit Stickstoff bei niedrigen Temperaturen (ca. 500 °C). | Sehr harte, dünne Verbindungsschicht; sehr wenig Verzug; guter Gleitschutz. | Spindeln, Steuerschieber, Hydraulikteile. |
| Vakuumhärten | Härten unter Schutzgas/Vakuum. | Keine Zunderbildung ("Blankhärten"), Oberfläche bleibt metallisch blank. | Präzisionsdrehteile, Medizintechnik. |
3.3 Die Herausforderung des Verzugs
Ein entscheidender Nachteil des thermischen Härtens gegenüber chemischen Verfahren ist der Massverzug. Durch die hohen Temperaturen und die Gefügeumwandlung ändern sich Volumen und Form des Drehteils. Eine präzise gedrehte Welle kann nach dem Härten krumm sein ("Bananeneffekt") oder im Durchmesser gewachsen sein. Daher ist bei gehärteten Präzisionsbauteilen fast immer eine Hartbearbeitung notwendig. Das Teil wird mit Aufmass gedreht, gehärtet und anschliessend durch Schleifen oder Hartdrehen auf das finale Mass gebracht. Dies erhöht die Prozesskosten und die Durchlaufzeit erheblich, ist aber für Toleranzen < IT7 oft unumgänglich.
Kapitel 4: Optik vs. Funktion – Die Material-Entscheidung
Die Wahl zwischen Aluminium (Eloxieren) und Stahl (Härten) ist oft eine Grundsatzentscheidung, die weit vor der Fertigung im Designprozess fällt. Die "Antwort für die Sprachsuche" deutet diesen Konflikt bereits an.
4.1 Die Unmöglichkeit des "Stahl-Eloxierens"
Ein häufiger Irrtum bei Laien oder fachfremden Einkäufern ist der Wunsch, Stahl zu eloxieren, um die gleiche bunte, metallische Optik wie bei Apple-Produkten (Aluminium) zu erreichen. Fakt ist: Stahl kann nicht eloxiert werden. Die chemische Begründung ist simpel: Beim Eloxieren von Aluminium entsteht Aluminiumoxid ( Al 2 O 3 ), eine harte, fest haftende Keramik. Würde man versuchen, Stahl elektrolytisch zu oxidieren, entstünde Eisenoxid – besser bekannt als Rost. Rost ist porös, blättert ab und zerstört das Bauteil, anstatt es zu schützen. Zwar gibt es Laborexperimente zum Eloxieren von Stahl in speziellen alkalischen Lösungen, doch haben diese keine industrielle Relevanz erlangt, da die Schichten weder dekorativ noch schützend genug sind.
Für Stahlteile, die eine hochwertige Optik benötigen, bleiben daher nur Alternativen wie:
Verchromen: Hochglänzend, silber, sehr hart.
Chemisch Nickel: Silber-gelblich, sehr gleichmässig, technisch.
Brünieren: Schwarz, matt, aber geringer Korrosionsschutz (muss geölt werden).
Lackieren / Pulverbeschichten: Jede Farbe möglich, aber "deckt" die metallische Anmutung zu (Lackschicht statt Metalloberfläche).
4.2 Leichtbau vs. Belastbarkeit
Die Entscheidung "Eloxieren vs. Härten" ist meist eine Entscheidung "Aluminium vs. Stahl".
Szenario 1: Hohe Flächenpressung (Punktlast). Ein Zahnrad oder ein Lagerbolzen unter hoher Last. Hier scheidet Aluminium – auch harteloxiert – oft aus. Die Eloxalschicht ist zwar hart wie Glas, aber das darunterliegende Aluminium ist vergleichsweise weich. Bei hoher Punktlast bricht die harte Eloxalschicht ein wie Eierschalen auf einem weichen Ei ("Eierschalen-Effekt"). Hier ist gehärteter Stahl zwingend.
Szenario 2: Abrasiver Verschleiss bei Flächenlast. Ein Kolben in einem Pneumatikzylinder. Hier kann harteloxiertes Aluminium punkten. Die Keramikschicht bietet exzellente Gleiteigenschaften und Verschleissschutz bei geringem Gewicht. Hier verdrängt harteloxiertes Aluminium zunehmend den Stahl.
Kapitel 5: Galvanik und Korrosionsschutz für Stahl
Da Stahl nicht eloxiert werden kann, ist der galvanische Korrosionsschutz der Standardweg.
5.1 Verzinken – Der Wirtschaftliche Standard
Das Verzinken ist das Massenverfahren schlechthin. Zink wirkt als "Opferanode": Es ist unedler als Stahl und korrodiert zuerst, selbst wenn die Schicht leicht verletzt wird (kathodischer Schutz). Moderne Verzinkungen werden fast immer passiviert (z.B. Dickschichtpassivierung), um den Schutz zu erhöhen. Die Optik ist technisch-silbrig bis bläulich oder gelblich irisierend.
Nachteil: Bei Präzisionsgewinden muss die Schichtdicke (ca. 8–15 µm) berücksichtigt werden. Ein M6-Gewinde läuft nach dem Verzinken oft nicht mehr, wenn es nicht "unter Toleranz" gefertigt wurde.
5.2 Nickel und Chrom – Die Edlen
Vernickeln: Bietet guten chemischen Schutz und ist lötbar. Oft als Zwischenschicht unter Chrom verwendet.
Verchromen (Glanzchrom): Dient primär der Optik und dem Anlaufschutz (Armaturen, Zierleisten).
Hartverchromen: Eine rein technische Beschichtung, oft viel dicker als Glanzchrom. Sie wird direkt auf den Stahl aufgebracht (oft ohne Nickelschicht) und dient extremem Verschleissschutz, z.B. bei Hydraulikstangen. Hartchrom ist extrem hart, reibungsarm und "anti-adhäsiv" (abweisend), hat aber durch Umweltauflagen (Chrom-VI-Problematik) zunehmend Konkurrenz durch moderne Verfahren wie DLC (Diamond Like Carbon) oder Plasmanitrieren.
Kapitel 6: Mechanische Perfektionierung
Oft reicht die reine Beschichtung oder Härtung nicht aus. Die Geometrie muss perfektioniert werden.
6.1 Schleifen: Die µm-Präzision
Schleifen ist ein spanendes Verfahren mit geometrisch unbestimmter Schneide. Für Drehteile sind zwei Varianten dominant:
Aussenrundschleifen: Das Teil wird zwischen Spitzen gespannt und von einer Schleifscheibe bearbeitet. Dies garantiert höchste Rundlaufgenauigkeit zur Achse.
Spitzenlos-Schleifen (Centerless): Das Teil liegt lose auf einer Auflageschiene zwischen Schleif- und Regelscheibe. Dies ist extrem produktiv für einfache Bolzen und Wellen, erreicht aber nicht die gleiche Lagetoleranz wie das Schleifen zwischen Spitzen.
6.2 Thermisches Entgraten (TEM)
Ein oft unterschätztes Problem bei komplexen Drehteilen (z.B. Ventilblöcke mit vielen Querbohrungen) sind innenliegende Grate, die mechanisch kaum erreichbar sind. Lösen sich diese Grate im Betrieb, können sie ein ganzes Hydrauliksystem zerstören. Hier bietet das Thermische Entgraten (TEM), wie es von spezialisierten Dienstleistern (z.B. Moser-Entgratung) angeboten wird, eine radikale Lösung. Die Teile kommen in eine Druckkammer, die mit einem Gasgemisch (Sauerstoff/Brenngas) gefüllt wird. Das Gas wird gezündet. Für Millisekunden entstehen Temperaturen bis 3000 °C. Da die Grate eine sehr grosse Oberfläche im Verhältnis zum Volumen haben, verglühen sie sofort und vollständig zu Oxidstaub. Das massive Bauteil erwärmt sich dabei kaum (nur auf ca. 150 °C) und bleibt masshaltig. Dies garantiert absolute Gratfreiheit an allen, auch unzugänglichen Stellen – ein Muss für die Hydraulikindustrie.
Kapitel 7: Logistik und Supply Chain in der Schweiz: Der "Alles aus einer Hand"-Vorteil
Die technische Seite der Veredelung ist nur die eine Hälfte der Gleichung. Die andere ist die logistische Abwicklung, und hier nimmt die Schweiz im DACH-Raum eine Sonderrolle ein.
7.1 Die Problematik der fragmentierten Lieferkette
In einem klassischen Szenario fertigt die Dreherei das Rohteil. Danach muss es zum Härter, dann vielleicht zum Schleifer, dann zum Galvaniseur. Dies führt zu einem "Veredelungstourismus" mit enormen Risiken:
Transportschäden: Jedes Ein- und Auspacken, jeder LKW-Transport erhöht das Risiko von Schlagstellen auf den empfindlichen Dichtflächen.
Verantwortungsdiffusion: Wenn die eloxierten Teile Flecken haben, schiebt der Eloxierer die Schuld auf das Material oder Kühlmittel der Dreherei, und die Dreherei auf den Prozess des Eloxierers. Der Kunde bleibt oft auf dem Schaden sitzen.
Administrative Kosten: Jede Station erfordert Bestellungen, Lieferscheine, Wareneingangskontrollen.
7.2 Die Schweizer Zoll-Herausforderung (Veredelungsverkehr)
Für Schweizer Unternehmen kommt die Zollgrenze hinzu. Viele spezialisierte Veredler sitzen in Deutschland oder Italien ("Oberflächen-Cluster"). Will ein Schweizer Dreher Teile in Deutschland härten lassen, greift das Verfahren der Passiven Veredelung.
Ausfuhr: Die Ware muss beim Zoll angemeldet werden (nicht als Verkauf, sondern zur Veredelung).
Veredelung: Der Prozess findet im Ausland statt.
Wiedereinfuhr: Bei der Rückkehr muss Verzollung und vor allem die Mehrwertsteuer (MWST) beachtet werden. Die Schweizer MWST fällt auf den Veredelungsmehrwert (die Kosten des Härtens + Transport) an, nicht zwingend auf das ganze Material, sofern der Prozess korrekt dokumentiert ist (Rückwarenregelung). Fehler in diesem Prozess (z.B. fehlende Ursprungsnachweise oder falsche Zollcodierung) können zu massiven Verzögerungen an der Grenze oder doppelter Besteuerung führen. Der administrative Aufwand für eine einzelne Charge kann die eigentlichen Veredelungskosten übersteigen.
7.3 Die Lösung: Der "One-Stop-Shop" (Komplettfertigung)
Vor diesem Hintergrund bieten Schweizer Lohnfertiger (wie Moser-Ingold AG u.a.) das Modell "Alles aus einer Hand" an. Der Dreher übernimmt als Generalunternehmer die volle Verantwortung für das fertige Bauteil inkl. aller Oberflächen. Vorteile für den Kunden:
Ein Ansprechpartner: Der Kunde kauft ein "einbaufertiges Teil".
Kein Zollrisiko: Der Dreher managt den Veredelungsverkehr oder nutzt lokale Schweizer Partner, um Zollformalitäten ganz zu vermeiden.
Verkürzte Durchlaufzeit: Etablierte Pendelverkehre zwischen Dreher und Veredler sind schneller als Einzelversand.
Qualitätsgarantie: Der Dreher haftet für das Endprodukt. Er wird sicherstellen, dass die Teile perfekt gereinigt und in der richtigen Legierung zum Veredler gehen, um Ausschuss zu vermeiden.
Trotz des höheren Lohnniveaus in der Schweiz ist dieses Modell in der Gesamtkostenrechnung (TCO) oft günstiger, da die versteckten Kosten für Koordination, Fehlerbehebung und Zolladministration entfallen.
Kapitel 8: Branchenspezifische Anwendungsbeispiele
Ein Blick in die Praxis zeigt, wie unterschiedlich die Anforderungen sind. Basierend auf Fertigungsdaten führender Schweizer Hersteller lassen sich folgende Muster erkennen :
8.1 Medizintechnik
Materialien: Rostfreier Stahl (1.4301, 1.4404), Titan, Hochleistungskunststoffe.
Veredelung: Elektropolieren für keimfreie, extrem glatte Oberflächen; Farb-Anodisieren von Titan zur Grössenkennzeichnung von Implantaten oder Werkzeugen (z.B. Knochenbohrer).
Fokus: Biokompatibilität und absolute Reinheit.
8.2 Hydraulik und Pneumatik
Materialien: Einsatzstahl, Automatenstahl, Aluminium für Ventilblöcke.
Veredelung: Thermisches Entgraten (TEM) für Ventilblöcke (zwingend!); Härten und Schleifen für Kolbenschieber; Hartverchromen oder chemisch Nickel für Verschleissschutz.
Fokus: Dichtheit (erfordert perfekte Oberflächengüte) und Verschleissfestigkeit.
8.3 Optische Industrie
Materialien: Aluminium, Messing.
Veredelung: Eloxieren (tiefschwarz matt) um Lichtreflexionen im Inneren von Objektiven zu verhindern ("Schiebelinsenfassungen", "Einstellringe").
Fokus: Absolute optische Makellosigkeit und Lichtabsorption.
Zusammenfassung und Ausblick
Die Veredelung von Drehteilen ist ein entscheidender Schritt, der aus einem Stück Metall eine Hochleistungskomponente macht. Die Wahl des Verfahrens – ob das harte, funktionale Eloxieren von Aluminium oder das klassische Härten und Schleifen von Stahl – definiert die DNA des Bauteils. Für den Markt der DACH-Region zeigt sich, dass technische Exzellenz allein nicht mehr ausreicht. Die Integration der Prozesse in eine effiziente Logistikkette ist der neue Massstab. Der Trend geht klar zur "Komplettfertigung": Drehereien wandeln sich zu Systemlieferanten, die das komplexe Management von Härtung, Beschichtung und Logistik internalisieren. Für den Kunden bedeutet dies: Weniger Schnittstellen, geringeres Risiko und – trotz nominell höherer Einzelpreise – oft eine wirtschaftlichere Gesamtlösung durch den Wegfall von Reibungsverlusten in der Supply Chain. Wer heute Drehteile bestellt, bestellt im Idealfall nicht mehr nur „Drehen“, sondern das garantierte Endergebnis: Eine Funktion.
Tabellarischer Vergleich der Hauptverfahren
| Kriterium | Eloxieren (Alu) | Härten (Stahl) | Verzinken (Stahl) | Schleifen |
| Hauptzweck | Optik & Korrosionsschutz (oder Verschleiss bei Harteloxal) | Maximale mechanische Belastbarkeit & Verschleissfestigkeit | Reiner Korrosionsschutz (kathodisch) | Masshaltigkeit & Oberflächengüte (Rauheit) |
| Massänderung | Schichtaufbau (ca. 50% nach aussen) | Volumenänderung & Verzug (benötigt oft Nacharbeit) | Schichtauftrag (ca. 8-15 µm) | Materialabtrag (Masskorrektur) |
| Typische Schichtdicke | 10–25 µm (Standard) / 30–80 µm (Hart) | - (Gefügeumwandlung im Kern/Rand) | 5–20 µm | - |
| Kostenfaktor | Mittel | Hoch (wegen Logistik & Energie) | Niedrig (Massenprozess) | Hoch (Einzelbearbeitung) |
| Logistik | Empfindlich gegen Kratzer (Handling wichtig) | Robust vor dem Schleifen | Robust | Sehr empfindlich (Finale Oberfläche) |
