Eine Zinnbarriere zwischen Trinkwasser und dem Blei im Messing. Charge für Charge dokumentiert, mit Bezug auf D.M. 174/2004 und, wenn gefordert, Arrêté Étamage 2018.
Hersteller von Fittings
Kapazität in der Trommel
Vorserienzeiten
01 / Das Problem
Messing CW617N (handelsüblich OT58), die Standardlegierung für Klemmverschraubungen, Ventile und Verteiler, enthält etwa 2 % Blei (1,6-2,5 %), um die maschinelle Bearbeitbarkeit zu gewährleisten. Es ist ein technologischer Kompromiss, der seit Jahrzehnten besteht: ohne Blei lässt sich Messing nur schwer bohren, Gewinde schneiden oder warmpressen.
Bei längerem Kontakt mit Trinkwasser, insbesondere wenn dieses sauer, salzarm oder sauerstoffreich ist, wird Blei durch oberflächliche Auslaugung freigesetzt. Parallel dazu wandert bei einigen Legierungen das Zink selektiv ab und führt zur Entzinkung. Es handelt sich um zwei verschiedene Phänomene, beide seit über zwanzig Jahren von der europäischen Gesetzgebung dokumentiert.
Die Richtlinie (EU) 2020/2184 über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch legt den Bleigrenzwert heute bei 10 µg/L fest. Ab 2036 sinkt er auf 5 µg/L. Für Hersteller von Fittings wird es daher wesentlich, die funktionale Barriere zwischen Legierung und Wasser Charge für Charge zu dokumentieren.
⌁ EU-Bleigrenzwert
Der Bleigrenzwert im Trinkwasser in der EU ab 2036.
Er lag 1998 bei 25 µg/L. Eine Reduktion um 80 % in knapp vierzig Jahren.
Historische Entwicklung · µg/L
Die elektrolytische Verzinnung löst das Problem physisch. Reines Zinn, ungiftig und seit jeher zur Innenbeschichtung von Lebensmittelkonservendosen verwendet, wird auf der Oberfläche des Fittings abgeschieden und bildet eine durchgehende Barriere. Der direkte Kontakt zwischen Wasser und Messing wird durch eine durchgehende metallische Barriere reduziert.
02 / Normen
Mehr als 15 italienische Hersteller von Fittings vertrauen uns die Verzinnung an. Sie exportieren in ganz Europa, gelegentlich nach Übersee: Jeder Markt hat seine eigene Referenznormierung, und unsere Prozessdokumentation deckt sie alle ab.
Erlass des italienischen Gesundheitsministeriums, der die Eignungsanforderungen für Materialien und Gegenstände regelt, die in festen Anlagen in Kontakt mit Wasser für den menschlichen Gebrauch verwendet werden.
Europäische Richtlinie über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch. Sie legt die chemischen und mikrobiologischen Parameter sowie die schrittweise Senkung des Bleigrenzwerts von 10 auf 5 µg/L bis 2036 fest.
Französischer Erlass, der die zulässige chemische Zusammensetzung von Zinn für die Verzinnung von Komponenten festlegt, die mit Trinkwasser in Kontakt kommen, und sehr strenge Grenzwerte für Blei, Antimon, Arsen und Cadmium vorgibt.
Technisches DVGW-Arbeitsblatt zur Bewertung des mikrobiologischen Wachstums auf organischen Materialien oder Materialien mit organischen Bestandteilen in Kontakt mit Trinkwasser. Hauptreferenz für den deutschen Markt.
Europäische Norm, die das Standardverfahren zur Bewertung des Einflusses metallischer Werkstoffe auf die Trinkwasserqualität definiert: dynamischer Teststand mit abwechselnden Durchfluss- und Stagnationszyklen, der ein häusliches Verteilungssystem simuliert.
Von Deutschland, Frankreich, den Niederlanden, dem Vereinigten Königreich und Dänemark gemeinsam genutztes Schema, das eine Positivliste der für den Trinkwasserkontakt in diesen Ländern zugelassenen Metalllegierungen veröffentlicht.
Nordamerikanischer Standard für Komponenten von Trinkwassersystemen und deren gesundheitliche Auswirkungen. Hauptreferenz für Hersteller, die Fittings in die Vereinigten Staaten exportieren.
03 / Prozess
Die Verzinnung für den sanitären Gebrauch ist nicht einfach eine Abscheidung von Zinn auf Messing. Zwischen dem Grundmetall und der funktionalen Schicht wird eine Kupferzwischenschicht eingefügt.
Zinn haftet besser auf Kupfer als auf Messing. Reduzierte Porosität.
Verhindert die Migration von Zink und Blei aus dem Messing in die obere Schicht.
Kupfer ist duktil und absorbiert die Mikrospannungen der mechanischen Montage.
Querschnitt der Beschichtung
typische Werte
Typische Sn-Schichtdicke
Sn-Reinheit
Rückverfolgbarkeit
Schichtdicken sind Richtwerte. Die tatsächlichen Werte werden mit dem Kunden in Abhängigkeit von den Spezifikationen des Bauteils, der erwarteten Lebensdauer und dem Profil des Kontaktwassers vereinbart.
04 / Die Methode
Sie wird nur mit anderen kompatiblen Behandlungen geteilt. Die Kupfer- und Zinnbäder behalten ihre Parameter über die Zeit stabil: Zusammensetzung, Temperatur, Stromdichte. Für den Kunden bedeutet das Wiederholbarkeit zwischen Chargen: der am schwersten zu garantierende Parameter in der industriellen Galvanik.
02 · Tageskapazität
Ausreichend, um die wichtigsten italienischen Fittinghersteller zu bedienen. Typische Vorserienzeiten: 5-10 Werktage, anpassbar an Volumen und Prioritäten.
Pro Zyklus: Verweildauer, angewendeter Strom, Temperatur, Bediener.
Schichtdicke (FischerScope XRF) · Haftung (UNI EN ISO 2819) · Reinheit der Rohstoffe (Arrêté Étamage 2018).
Bad- und Schichtdickenanalyse intern. Migrationstests werden einem akkreditierten externen Labor anvertraut.
05 / Prozessauswahl
Die Wahl hängt von mehreren Faktoren ab. Die wichtigsten sind das Stückgewicht (unter 150-200 Gramm in der Regel Trommel), die Geometrie (tiefe Innenhohlräume und Mehrwege-Geometrien erfordern das Gestell, um eine gleichmäßige Abdeckung zu gewährleisten) und die vom Lastenheft zugelassene Oberflächenbeschaffenheit: Der Kontakt zwischen Teilen während der Drehung der Trommel kann Mikrokratzer hinterlassen, und wenn der Kunde diese ausschließt, gehen auch kleine Bauteile auf das Gestell. Bei unseren Sanitärkunden liegt die typische Verteilung bei etwa 85 % Trommel, 15 % statisches Gestell.
Hohe Volumen, kompakte Geometrien, wettbewerbsfähige Kosten.
Große Teile, komplexe Geometrien, Oberfläche bewahrt.
06 / Komponenten
Für den Sanitärbereich behandeln wir verschiedene Arten von Komponenten mit sehr unterschiedlichen Geometrien und Durchmessern. Eine dedizierte Prozesslinie, zwei sich ergänzende Techniken (Trommel und Gestell) je nach Geometrie.
3-Wege-T-Stück mit Außengewinde (BSPP). Durchmesser 1/8"–2".
90°-Messingbogen mit beidseitigem gerillten Außenanschluss. Für Wasserinstallationen.
3-Wege-T-Stück für Press-Fit-Mehrschichtverbundrohre. Symmetrische Geometrie, mittlere bis hohe Stückzahlen in der Trommel.
90°-Bogen mit Innengewinde auf beiden Seiten. Typisch für Hausinstallationen.
90°-Bogen mit einer gerillten Außenseite und einer Innengewindeseite.
07 / Grundmaterialien
Das in Sanitärfittings verwendete Messing teilt sich in drei Hauptfamilien auf, die sich im Wesentlichen durch den Bleigehalt unterscheiden. Der Marktstandard bleibt OT58/CW617N mit etwa 2 % Blei, um die maschinelle Bearbeitbarkeit zu gewährleisten. Mit dem EU-Grenzwert, der in Richtung 5 µg/L bis 2036 sinkt, qualifizieren einige Hersteller Alternativen wie entzinkungsbeständige Messinglegierungen (DZR), die das Blei für die Bearbeitbarkeit beibehalten und der Entzinkung dank Arsen widerstehen, und siliziumbasierte Low-Lead-Legierungen, die zudem den Bleigehalt drastisch reduzieren.
CW617N
Die Legierung, die wir bei den meisten Sanitärfittings vorfinden, die zu uns kommen. Das Blei dient der maschinellen Bearbeitbarkeit: Ohne es lässt sich Messing nur schwer zu industriellen Kosten bohren und Gewinde schneiden.
CW602N
Behält einen ähnlichen Bleigehalt wie OT58 (~2 %) bei, doch ein geringer Arsengehalt (0,08-0,15 %) hemmt die Entzinkung. Bereits in einigen Märkten mit strengeren Vorschriften zu aggressiven Wässern (Deutschland, Vereinigtes Königreich, Frankreich) gefordert.
es. CuZn21Si3P
Silizium (≈3 %) ersetzt Blei als Bearbeitbarkeitsförderer und sorgt zusätzlich für Entzinkungsbeständigkeit. Die ersten Hersteller testen sie im Hinblick auf den EU-Grenzwert von 5 µg/L im Jahr 2036. Wird in Vorserienvolumen für Kunden behandelt, die bereit sein wollen.
08 / Häufige Fragen
Geometrien mit tiefen Innenhohlräumen erfordern einen spezifischen Ansatz. Bei diesen Komponenten hängt die Innenabdeckung von der Zirkulation des Elektrolyten innerhalb des Hohlraums während der elektrolytischen Phase ab. Wir bearbeiten diese Teile ausschließlich auf statischem Gestell mit Ausrichtungen, die für jede Geometrie konzipiert sind.
Zeichnung (.dwg / .step / .pdf), Ausgangslegierung, geplante Volumen. Vorserie in 5-10 Werktagen.
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