Das Entrosten von Metallteilen - ein klassisches Einsatzgebiet fĂŒr Strahltechnik und Gleitschlifftechnik
Wenn Eisen- oder StahloberflĂ€chen mit Feuchtigkeit und Sauerstoff in BerĂŒhrung kommen, entsteht Rost. Rost ist ein Oxidationsprodukt, welches zunĂ€chst an der OberflĂ€che entsteht, sich aber bis in die tiefen Werkstoffschichten hineinfressen kann. Wird der Rost nicht entfernt, kann er selbst massivste Eisen- oder Stahlbauteile unwiederbringlich zerstören. Je nachdem, in welchem Umfang Rost vorhanden ist, helfen im privaten Umfeld Hausmittel beim Entfernen des Rostes, etwa verschiedene SĂ€uren oder sogar Cola. Eine besonders effektive Methode zur Rostentfernung ist die mechanische Beseitigung mittels StahlbĂŒrste oder Schmirgelpapier. Dabei entstehen im Vergleich zum Entrosten mittels SĂ€ure keine chemischen Nebenprodukte, allerdings ist der manuelle Prozess aufwendig und hinterlĂ€sst oft Kratzer auf der OberflĂ€che.
Im industriellen Umfeld ist das manuelle Entfernen des Rostes auf gefertigten Bauteilen hĂ€ufig schlicht zu uneffektiv. Hier kommen klassischerweise die in diesem Fall besonders materialschonende Gleitschlifftechnik oder die sehr effektive und kraftvolle Strahltechnik zum Einsatz. Das Entrostungsstrahlen gehört zu den Reinigungsstrahlverfahren und ist in zahlreichen Branchen unverzichtbar. Es erfolgt, besonders wenn es um die Entrostung von groĂflĂ€chigen Flach- und Profilstahlerzeugnissen geht, mithilfe von SchleuderrĂ€dern / Turbinen. Zur punktuellen Rostentfernung kommen Druckluftverfahren zum Einsatz, beide Verfahren können auch kombiniert werden.
Klassische Branchen, in denen das Entrostungsstrahlen zum Arbeitsalltag gehören, sind Stahlbau, Stahlhandel, Fahrzeugbau und Maschinenbau.
Was mĂŒssen Sie ĂŒber das Entrosten wissen?
Wichtige Fragen im Ăberblick.
Was ist Rost und wie entsteht er?
Rost entsteht, wenn Eisen oder Stahl mit Wasser und Sauerstoff in Kontakt kommen. Chemisch handelt es sich um Eisen(III)-oxid mit Kristallwasser, wĂ€hrend sich Eisen(II)-oxid in frĂŒhen Stadien bildet. Dieser Oxidationsprozess fĂŒhrt zur Bildung poröser Rostschichten, die das Metall nicht schĂŒtzen, sondern weitere Korrosion begĂŒnstigen.
Die Entstehung von Rost erfolgt in mehreren Schritten: Eisen gibt Elektronen ab, bildet FeÂČâș-Ionen, die mit Wasser reagieren und schlieĂlich zu Eisen(III)-oxid oxidieren. Durch die Volumenzunahme der Oxidschicht entstehen Spannungen, die die Rostschicht abplatzen lassen. HĂ€ufig betroffen sind Werkzeuge, MetallzĂ€une, GartengerĂ€te und Fahrzeuge.
Was ist der Unterschied zwischen Rost und Zunder?
Zunder entsteht bei hohen Temperaturen, etwa beim Schmieden oder Walzen. Er besteht aus WĂŒstit (FeO), Magnetit (FeâOâ) und HĂ€matit (FeâOâ) und haftet fester auf der MetalloberflĂ€che. Rost bildet sich dagegen bei normalen Temperaturen, enthĂ€lt Wasser und ist leicht porös. Die Entfernung von Zunder erfordert oft aggressivere Methoden als das Entrosten.
Wann eignet sich die Strahltechnik zum Entrosten von Metall?
Die Strahltechnik ist eine der effizientesten Methoden zum Entrosten und Entzundern von Metallbauteilen. Dabei werden Strahlmittel wie Korund, Glasperlen, Stahlgranulat oder Glasgranulat mit hoher Geschwindigkeit auf die OberflÀche gebracht.
Druckluftverfahren eignen sich fĂŒr punktuelle Rostentfernung oder komplizierte Geometrien, wĂ€hrend SchleuderrĂ€der / Turbinen groĂflĂ€chige Stahlprodukte effektiv reinigen. Die Wahl des Strahlmittels hĂ€ngt vom Metall und dem gewĂŒnschten Bearbeitungseffekt ab: kantige Körner fĂŒr aggressive Reinigung, runde Glasperlen fĂŒr schonende, mattierte OberflĂ€chen.
Normen wie DIN EN ISO 8501-1 helfen, den Rostgrad zu bestimmen und die Strahltechnik entsprechend anzupassen. Bei leichtem Rostbefall genĂŒgt oft ein leichtes Ăberstrahlen; bei tieferem Rost (C oder D) ist stĂ€rkeres Strahlen notwendig. Die Dauer des Strahlprozesses ist somit abhĂ€ngig vom Rostgrad.
Strahltechnik wird in vielen Branchen eingesetzt: Stahlbau, Maschinenbau, Fahrzeugbau oder Restaurierung historischer Metallobjekte. Die QualitÀt des Strahlens beeinflusst direkt die Haftung von Beschichtungen und damit die Lebensdauer der Metallteile.
Insbesondere in Branchen, in denen mit sehr groĂen Bauteilen gearbeitet wird, etwa im Schiffsbau oder Stahlbau, werden hĂ€ufig Konservierungslinien eingesetzt, in welchen das Entrosten direkt mit dem Auftragen eines Korrosionsschutzes oder von Farbe kombiniert wird.
Wann ist die Gleitschlifftechnik erste Wahl zum Entrosten von Metall?
Die Entrostung in Gleitschliffanlagen eignet sich besonders fĂŒr die Serienbearbeitung kleiner bis mittelgroĂer WerkstĂŒcke. Das Verfahren kombiniert mechanische und chemische Prozesse. Die WerkstĂŒcke werden meist zusammen mit Schleifkörpern, Wasser und sĂ€urehaltigem Compound in der Gleitschliffanlage bewegt. Diese Bewegung erzeugt einen Materialabtrag, entfernt Rost und sorgt parallel fĂŒr eine gleichmĂ€Ăige OberflĂ€che.
Eine besondere StĂ€rke der Gleitschlifftechnik ist, dass bei dieser Herangehensweise verschiedene Bearbeitungsschritte in einem Bearbeitungsprozess ausgefĂŒhrt werden können. Im Bereich der industriellen Entrostung ist das Gleitschleifen deshalb fĂŒr hierfĂŒr geeignete Teile in der Regel die kostengĂŒnstigste Methode.
Compounds aktivieren den Abtrag von Rost, Korrosion oder ZunderbelĂ€gen und werden zur WerkstĂŒck-Neutralisation (pH-Wert-Einstellung) eingesetzt. Sie sind auĂerdem geeignet, fettige RĂŒckstĂ€nde zu entfernen und die Teile zu reinigen oder aufzuhellen.
Die Maschinentypen fĂŒr das Entrosten reichen von Vibratoren ĂŒber Fliehkraftanlagen bis zu linearen Durchlaufanlagen, wodurch Gleitschlifftechnik besonders fĂŒr kleine und mittelgroĂe oft komplex geformte Serienbearbeitung geeignet ist.
Welche Hausmittel gibt es zur Rostentfernung?
Im Haushalt gibt es mehrere Möglichkeiten, Rost zu entfernen:
- Essig oder Essigessenz: löst Rost durch SÀurewirkung.
- ZitronensĂ€ure: besonders schonend, geeignet fĂŒr kleinere Roststellen.
- Natron: wirkt leicht abrasiv und chemisch neutral.
- Cola: enthÀlt PhosphorsÀure, die Rost auflöst.
Anleitung: Den Gegenstand einweichen oder die FlĂŒssigkeit auf die Roststellen auftragen, einige Zeit einwirken lassen, anschlieĂend mit Wasser abspĂŒlen und grĂŒndlich trocknen. FĂŒr langfristigen Rostschutz empfiehlt sich das Auftragen einer Schutzschicht oder eines Rostumwandlers.
Tipp: Nach der Hausmittel-Behandlung kann leichtes Schleifen mit Schmirgelpapier oder DrahtbĂŒrste verbliebene Rostreste entfernen.
Welche alternativen Entrostungsmethoden gibt es?
- Hochdruckwasserstrahlen: umweltfreundlich, effektiv fĂŒr groĂe Konstruktionen.
- Chemische Verfahren: SÀuren wie PhosphorsÀure, ZitronensÀure oder OxalsÀure lösen Rost; PhosphorsÀure bildet eine Schutzschicht.
- Elektrolytische Entrostung: materialschonend, geeignet fĂŒr kleine, empfindliche oder komplexe Teile.
Die Wahl der Methode hĂ€ngt von WerkstĂŒckgröĂe, Rostgrad, StĂŒckzahl, OberflĂ€chenqualitĂ€t und Umweltanforderungen ab. Oft wird eine Kombination mehrerer Verfahren eingesetzt.
Welche Rolle spielt das Entrosten als Vorprozess zum Lackieren?
Das Entrosten stellt einen essenziellen Vorprozess fĂŒr das Lackieren metallischer OberflĂ€chen dar. Rost gilt als unzulĂ€ssiger Untergrund, da er weder die notwendige Haftfestigkeit fĂŒr Beschichtungen bietet noch eine ausreichende Korrosionssperre gewĂ€hrleistet. Bleiben Oxidationsprodukte auf der OberflĂ€che zurĂŒck, kommt es zu einer Unterwanderung des Lacks und damit zu vorzeitigen Schichtablösungen.
FĂŒr eine beschichtungsgerechte OberflĂ€che ist daher eine vollstĂ€ndige Entfernung von Korrosionsprodukten und Zunder erforderlich. Dies erfolgt in der Regel durch mechanische Verfahren (z. B. Strahlen, Schleifen, BĂŒrsten) oder durch chemische Prozesse wie Beizen. Nur auf einer metallisch blanken, sauberen und ggf. zusĂ€tzlich vorbehandelten OberflĂ€che (z. B. Phosphatierung, Passivierung) kann eine dauerhafte Lackhaftung und ein langfristiger Korrosionsschutz sichergestellt werden. Nach dem Entrosten muss das Metall getrocknet und mit Rostschutzmittel oder Lack behandelt werden.
Wie "rosten" nicht eisenhaltige Metalle?
Nicht eisenhaltige Metalle rosten nicht, sie oxidieren und bilden dabei charakteristische Oxidschichten. Aluminium etwa entwickelt sofort eine dĂŒnne, festhaftende Schicht aus Aluminiumoxid, die das Grundmaterial passiviert und in vielen FĂ€llen sogar vor weiterem Angriff schĂŒtzt, sodass diese Verbindung einen durchaus positiven Effekt auf das WerkstĂŒck hat. Kupfer bildet dagegen eine Patina, die zwar dekorativ wirken kann, fĂŒr technische Beschichtungen jedoch oft entfernt werden muss. Im Unterschied zum Rost auf Eisen wirken die Oxidschichten vieler Nichteisenmetalle meist stabilisierend und können den Werkstoff dauerhaft vor Korrosion bewahren.
Ab welchem Punkt ist eine Entrostung nicht mehr möglich?
Ein Bauteil aus Eisen oder Stahl gilt als zu stark verrostet, wenn der Rost nicht mehr nur oberflĂ€chlich, sondern tief in das Material eingedrungen ist. Tiefe LochfraĂstellen, Gruben oder Risse fĂŒhren zu Materialverlust und struktureller SchwĂ€chung, sodass mechanische Reinigungsverfahren wie Strahlen oder Gleitschleifen keine dauerhafte Lösung mehr bieten. Solange die MetallstĂ€rke noch ausreicht und die Korrosion nur oberflĂ€chlich ist, können diese Verfahren die OberflĂ€che wieder beschichtungsfĂ€hig machen. Bei stark durchrosteten Bauteilen, deren IntegritĂ€t gefĂ€hrdet ist, ist eine Reinigung zwar möglich, fĂŒhrt aber nicht zu sicheren oder langlebigen Ergebnissen. In solchen FĂ€llen mĂŒssen die Bauteile ersetzt werden.
Fazit: Entrosten fĂŒr lange Lebensdauer
Entrosten ist entscheidend fĂŒr den Werterhalt und die StabilitĂ€t von Metall. Ob im Haushalt oder in der Industrie â die Wahl der Methode hĂ€ngt von Material, Rostgrad, WerkstĂŒckgröĂe und gewĂŒnschter OberflĂ€chenqualitĂ€t ab. Strahltechnik ĂŒberzeugt durch Effizienz und FlĂ€chenleistung, Gleitschlifftechnik ist hĂ€ufig die kostengĂŒnstigste Methode, unter anderem weil dabei verschiedene Bearbeitungsschritte in einem Bearbeitungsprozess ausgefĂŒhrt werden können.