Edelstahl-Sonderanfertigung: Warum Edelstahl getrennt von Stahl verarbeitet wird

Edelstahl wird gewählt, wenn ein Metallteil ohne Lack und ohne Verzinkung auskommen soll: beim Handlauf im Stiegenhaus, bei der Abdeckung in einem Lebensmittelbetrieb, beim Gestell für eine Produktionsanlage oder beim Möbelteil mit metallischer Oberfläche. Wer eine Edelstahl-Sonderanfertigung in Auftrag gibt, erwartet zu Recht eine saubere, fleckenfreie Oberfläche. Ob er sie bekommt, entscheidet sich oft lange vor der Montage, nämlich in der Werkstatt. Denn Edelstahl verträgt den Kontakt mit gewöhnlichem Stahl schlecht. In diesem Beitrag erfahren Sie, warum Edelstahl getrennt von Stahl verarbeitet wird, was dabei konkret passiert und welche Angaben Ihre Anfrage für eine Sonderanfertigung aus Edelstahl braucht.

Warum Edelstahl nicht rostet und wann doch

Der Begriff „rostfrei“ ist eine Vereinfachung. Fachlich spricht man von nichtrostendem Stahl. Gemeint ist eine Eisenlegierung mit mindestens 10,5 Prozent Chrom. Das Chrom bildet an der Oberfläche eine nur wenige Nanometer dünne Passivschicht aus Chromoxid. Sie trennt das Metall von Feuchtigkeit und Sauerstoff und schließt sich nach einem kleinen Kratzer von selbst wieder, solange genug Sauerstoff an die Oberfläche kommt.

Diese Schutzschicht ist allerdings empfindlich. Zwei Dinge können sie stören: Eisenpartikel, die auf der Oberfläche liegen bleiben, und Veränderungen im Werkstoff durch die Hitze beim Schweißen. Beides entsteht in der Fertigung, und beides lässt sich durch die richtige Arbeitsweise vermeiden. Genau darum geht es, wenn von getrennter Verarbeitung die Rede ist.

Welche Edelstahlsorte für Ihr Teil passt, hängt vom Einsatzort ab. Die Sorte 1.4301, oft V2A genannt, ist im Innenbereich und bei normaler Bewitterung üblich. Die Sorten 1.4404 und 1.4571, oft als V4A bezeichnet, enthalten zusätzlich Molybdän und sind gegen Chloride beständiger, also gegen Streusalz, Hallenbadluft oder salzhaltige Luft. Einen Überblick über die Werkstoffe finden Sie im Beitrag Stahl, Edelstahl oder Aluminium.

Fremdrost: Wie Stahlpartikel eine Edelstahlfläche verfärben

Beim Trennen, Schleifen und Bohren von Baustahl entstehen Funken und feine Späne. Landen diese Partikel auf einer Edelstahlfläche, haften sie dort und rosten, sobald sie feucht werden. Das Ergebnis sind braune Punkte, Schlieren oder ein rötlicher Schleier. Man spricht von Fremdrost oder Flugrost. Streng genommen rostet dabei nicht der Edelstahl selbst, sondern das aufliegende Eisen. Unter dem Rostpunkt kann die Passivschicht aber gestört werden, und bei Feuchtigkeit und Salz kann dort punktförmige Korrosion beginnen, der sogenannte Lochfraß.

Die Quellen sind oft unscheinbar:

• Funkenflug von einem benachbarten Arbeitsplatz, an dem Stahl geschliffen wird
• eine Schleif- oder Fächerscheibe, die vorher für Stahl verwendet wurde
• eine Drahtbürste aus gewöhnlichem Stahl
• Spannzwingen, Werkbänke, Auflageböcke und Lagerregale mit Stahlabrieb
• Kranketten, Gabeln von Staplern oder Hubwagen beim Transport
• verzinkte oder schwarze Schrauben bei der Montage

Das Tückische daran: Fremdrost zeigt sich oft erst Wochen nach der Lieferung, meist nach dem ersten Regen oder der ersten Nassreinigung. Dann ist das Teil längst montiert, und die Nacharbeit vor Ort ist aufwendiger als jede Vorsorge in der Werkstatt.

Was getrennte Verarbeitung in der Werkstatt bedeutet

Getrennte Verarbeitung heißt nicht zwingend eine eigene Halle. Es heißt, dass Edelstahl auf seinem Weg durch die Fertigung nicht mit Eisen in Berührung kommt. In der Praxis betrifft das mehrere Punkte:

• Eigene Werkzeuge: Trenn-, Schleif- und Fächerscheiben, die als eisenfrei für Edelstahl ausgewiesen sind, und Bürsten aus Edelstahl, die ausschließlich für Edelstahl verwendet werden.
• Schutz vor Funkenflug: räumlicher Abstand oder Schweißvorhänge zwischen Stahl- und Edelstahlarbeitsplätzen.
• Saubere Auflagen: Spannmittel und Auflagen mit Backen aus Holz, Kunststoff oder Edelstahl.
• Schutzfolie: Bleche bleiben möglichst lange foliert, idealerweise bis zur Endkontrolle.
• Transport und Lagerung: Hebegurte statt Ketten, getrennte Lagerplätze.

Das klingt selbstverständlich, verlangt aber Disziplin. In einem Betrieb, der Stahl, Edelstahl, Cortenstahl und Aluminium verarbeitet, gehen täglich alle Werkstoffe durch die Werkstatt. A-T-K fertigt in der Sonderanfertigung in Edla bei Steinakirchen genau diese Bandbreite, für Tischler, Architekten, Baufirmen und private Kunden. Wenn Ihnen bei einem Sichtteil die Oberfläche besonders wichtig ist, sprechen Sie das bei der Anfrage gleich an. So lässt sich der Ablauf von Anfang an darauf abstimmen.

Auch Aluminium reagiert empfindlich auf Stahlabrieb, und Cortenstahl soll eine gleichmäßige Rostschicht bilden. Wer mehrere Werkstoffe verarbeitet, trennt deshalb nicht nur Edelstahl, sondern denkt bei jedem Material mit, womit es in Berührung kommt.

Zuschnitt und Abkanten: Was mit der Schnittkante passiert

Edelstahlbleche werden heute meist mit dem Faserlaser geschnitten. Dabei spielt das Schneidgas eine Rolle: Mit Stickstoff entsteht eine blanke, oxidfreie Schnittkante, die sich direkt weiterverarbeiten lässt. Mit Sauerstoff bildet sich an der Kante eine dunkle Oxidschicht, die vor dem Schweißen oder bei sichtbaren Kanten entfernt werden muss. Welches Verfahren gewählt wird, hängt von Blechstärke und Anforderung ab.

Im Maschinenpark von A-T-K steht dafür ein Faserlaser Bystronic By Smart Fiber 3015 mit 6 kW Laserquelle. Er schneidet Edelstahl bis 30 mm Stärke bei einem Blechformat bis 3.000 x 1.500 mm. Abgekantet wird auf der Bystronic Xpert Pro 150/3100 mit 3.100 mm Biegelänge und 150 t Presskraft. Beim Abkanten schützt die Folie die Sichtseite vor Abdrücken der Werkzeuge. Wird sie zu früh abgezogen, zeichnen sich Ober- und Unterwerkzeug auf der Oberfläche ab.

Schweißnaht und Anlauffarben: Der heikelste Punkt

Beim Schweißen wird der Edelstahl neben der Naht stark erhitzt. Es entstehen Anlauffarben von strohgelb bis blau. Sie sind mehr als ein optischer Mangel: In dieser Zone ist die Oberfläche an Chrom verarmt, und die Passivschicht kann sich dort nicht vollständig ausbilden. Genau an Schweißnähten beginnt Korrosion deshalb am häufigsten.

Damit die Naht so beständig wird wie das Blech, wird sie nachbehandelt:

• Beizen: Beizpaste oder ein Beizbad lösen Anlauffarben und die chromarme Randschicht. Danach wird mit klarem Wasser nachgespült, damit keine Säurereste zurückbleiben.
• Mechanisch: Schleifen, Bürsten mit Edelstahlbürsten oder Strahlen mit Glasperlen entfernen die Verfärbung und gleichen die Optik an.
• Formieren: Bei Rohren und dichten Nähten schützt ein Formiergas die Rückseite der Naht schon während des Schweißens vor Oxidation.

Für gleichmäßige Nähte in Serie arbeitet bei A-T-K ein Schweißroboter FANUC ARC Mate 120iC mit Fronius-Schweißquelle und zweiachsigem Rundtisch. Bei Einzelstücken und Sichtteilen kommt es dagegen auf die Hand des Schweißers an, und auf die Frage, wie die Naht am Ende aussehen soll: verschliffen und unsichtbar oder als sichtbare, saubere Raupe.

Oberflächen: Welche Ausführung zu Ihrem Einsatz passt

Edelstahl ist nicht gleich Edelstahl, auch optisch. Die gängigsten Ausführungen:

• Walzblank (2B): glatt, leicht matt glänzend, die übliche Lieferform von Kaltband. Gut für technische Teile.
• Geschliffen: mit sichtbarem Schliffbild, zum Beispiel Korn 240 oder 320. Typisch für Abdeckungen, Blenden und Möbelteile.
• Gebürstet: feiner, gleichmäßiger Strich, der kleine Kratzer weniger sichtbar macht.
• Glasperlgestrahlt: gleichmäßig matt, Fingerabdrücke fallen kaum auf.
• Elektropoliert: sehr glatt, dort gefragt, wo Hygiene zählt.

Eine Faustregel für den Außenbereich: Je glatter die Oberfläche, desto weniger können sich Schmutz und Salz festsetzen. Bei geschliffenen Teilen im Freien hilft ein Schliff in Fließrichtung des Wassers, also meist senkrecht. Schreiben Sie in Ihre Anfrage, welche Seiten sichtbar sind und welche Ausführung Sie sich vorstellen, damit Schnitt, Naht und Nachbehandlung darauf abgestimmt werden.

Montage: Wo Edelstahl auf andere Metalle trifft

Auch nach der Lieferung kann Edelstahl wieder mit Stahl in Berührung kommen. Bei der Montage sind drei Punkte wichtig. Erstens die Befestigung: Verzinkte oder schwarze Schrauben rosten und färben ab. Passend sind Schrauben aus Edelstahl, etwa A2 oder bei Chloridbelastung A4. Zweitens der Kontakt zu anderen Metallen: Treffen Edelstahl und verzinkter Stahl oder Aluminium bei Feuchtigkeit direkt aufeinander, kann am unedleren Metall Kontaktkorrosion entstehen. Isolierscheiben oder Trennlagen aus Kunststoff verhindern das. Drittens die Baustelle selbst: Bohrspäne sofort entfernen und keine Trennarbeiten an Stahl in der Nähe fertiger Edelstahlteile ausführen.

Bei der Reinigung gilt: Wasser und ein weiches Tuch reichen meist aus. Stahlwolle und Scheuermittel mit Eisenanteil sind tabu. Vorsicht auch bei salzsäurehaltigen Zementschleierentfernern, die auf Baustellen häufig verwendet werden: Sie greifen die Passivschicht an.

Edelstahl-Sonderanfertigung anfragen: Diese Angaben helfen

Je vollständiger Ihre Anfrage, desto genauer lässt sich die Fertigung planen. Hilfreich sind:

• eine Zeichnung, ein CAD-Modell oder eine bemaßte Skizze
• Werkstoff oder Einsatzort, also innen, außen, Streusalz, Lebensmittelbereich
• Blechstärken und Profile, soweit bekannt
• gewünschte Oberfläche und welche Seiten sichtbar sind
• Ausführung der Schweißnähte: verschliffen oder sichtbar
• Stückzahl: Einzelstück, Kleinserie oder laufende Serie
• Montage: Wer montiert, und worauf wird das Teil befestigt?

Fehlt eine Zeichnung, ist das kein Hindernis. Wie aus einer Handskizze ein fertiges Teil wird, lesen Sie im Beitrag Sonderfertigung in der Metallverarbeitung. Geht es um größere Stückzahlen, etwa Edelstahlgestelle für eine Produktion, übernimmt die Serienfertigung von A-T-K mit Laser, Abkantpresse, Bearbeitungszentren und Schweißroboter.

Häufige Fragen zur Edelstahl-Sonderanfertigung

Rostet Edelstahl wirklich nicht?

Edelstahl ist korrosionsbeständig, solange seine Passivschicht intakt ist. Fremdeisen auf der Oberfläche, unbehandelte Anlauffarben an Schweißnähten oder dauerhafte Chloridbelastung bei einer ungeeigneten Sorte können Rostflecken oder Lochfraß auslösen. Mit der passenden Sorte und sauberer Verarbeitung lassen sich diese Ursachen vermeiden.

Lässt sich Fremdrost wieder entfernen?

Ja, wenn er früh erkannt wird. Leichter Flugrost lässt sich mit einem Edelstahlreiniger und einem Kunststoffvlies entfernen. Bei stärkerem Befall wird die Stelle gebeizt und gespült. Stahlwolle oder Stahlbürsten verschlimmern das Problem, weil sie neues Eisen auf die Fläche bringen.

V2A oder V4A: Was brauche ich?

Für den Innenbereich und für normal bewitterte Teile ist 1.4301 (V2A) üblich. Wo Streusalz, Hallenbadluft oder Reinigungsmittel mit Chlor im Spiel sind, ist 1.4404 oder 1.4571 (V4A) die passende Wahl. Beschreiben Sie in Ihrer Anfrage den Einsatzort, dann kann die Sorte gemeinsam festgelegt werden.

Fertigt A-T-K auch einzelne Edelstahlteile?

Ja. Die Sonderfertigung in Edla ist auf Einzelstücke und Kleinserien aus Stahl, Edelstahl, Cortenstahl und Aluminium ausgerichtet, von Möbelteilen über Absturzsicherungen bis zu Überdachungen. Für größere Stückzahlen steht die Serienfertigung zur Verfügung.

Fazit: Saubere Trennung ist die halbe Miete

Ob eine Edelstahl-Sonderanfertigung auf Dauer sauber aussieht, hängt weniger vom Werkstoff ab als vom Umgang damit. Eigene Werkzeuge, Schutz vor Funkenflug, Folie bis zum Schluss, nachbehandelte Schweißnähte und die richtige Befestigung bei der Montage verhindern Fremdrost und Flecken. Wer bei der Anfrage Einsatzort, Oberfläche und Sichtseiten angibt, schafft die Grundlage dafür. A-T-K verarbeitet Edelstahl, Stahl, Cortenstahl und Aluminium in der Sonderfertigung in Edla und mit einem Maschinenpark von Faserlaser bis Schweißroboter. Schicken Sie Ihre Zeichnung oder Skizze über die Seite Sonderanfertigung, und Sie erhalten eine fundierte Einschätzung zu Ihrem Edelstahlteil.