Galvanische Oberflächen · 29. Oktober 2026
Galvanische Vergoldung von Zinkdruckguss: Schichtdicken, Farbtöne und Haltbarkeit
Schichtsystem Kupfer–Nickel–Gold, Schichtdicken von Flash bis Heavy Gold, Farbtöne 1N bis 5N und Einflussfaktoren auf die Haltbarkeit: ein technischer Leitfaden für die Konstruktion vergoldeter Zamak-Bauteile.
Die galvanische Vergoldung von Zinkdruckguss zählt zu den gefragtesten Oberflächen für Modeaccessoires, Lederwaren, Parfümverpackungen und Möbelbeschläge: Sie verwandelt ein Zamak-Gussteil in ein hochwertig anmutendes Bauteil – zu einem Bruchteil der Kosten von massivem Edelmetall. Das Ergebnis hängt jedoch nicht allein vom Gold ab. Schichtdicke, Farbton und Haltbarkeit entstehen in einem Mehrschichtsystem und – noch davor – in der Qualität des Druckgussteils selbst. In diesem Leitfaden erläutert die Micrometal-Redaktion den Prozessablauf, die branchenüblichen Richtwerte und die Prüfungen, die in jedes Lastenheft gehören.
Was ist galvanische Vergoldung auf Zamak – und warum Gold nie direkt auf Zink abgeschieden wird
Die galvanische (elektrolytische) Vergoldung ist die elektrochemische Abscheidung einer Schicht aus Feingold 24 K oder aus einer Goldlegierung (Au-Co, Au-Ni, Au-Ag) aus cyanidischen, sauren oder neutralen Elektrolyten. Die Funktion kann dekorativ oder technisch sein: elektrische Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
Zink ist allerdings ein anspruchsvoller Grundwerkstoff. Es ist sehr reaktiv; ein direkt auf das Gussteil abgeschiedenes Edelmetall hätte nur geringe Haftung und würde Blasen bilden. Deshalb erfolgt die Vergoldung von Zamak stets auf einem Schichtaufbau: cyanidische Vorverkupferung (Kupfer-Strike) als Haftvermittler, saures Glanzkupfer zur Einebnung, Glanznickel als Sperrschicht und mechanischer Träger, abschließend das Gold. Dieses Prinzip beschreibt auch die International Zinc Association in ihren Richtlinien zum Polieren und Galvanisieren von Zinkdruckguss; ausführlich behandelt wird es zudem im ASM Handbook Vol. 5 zur Surface Engineering.
Eine historische Randnotiz: Das Verfahren stammt aus Italien. 1805 führte Luigi Valentino Brugnatelli an der Universität Pavia mit der Voltaschen Säule den ersten Versuch einer elektrolytischen Vergoldung durch.
Ein kommerzieller Hinweis: Ein vergoldeter Zamak-Artikel ist kein Gold und besitzt keinen Edelmetallwert. In der EU darf er nicht als „Gold“ verkauft werden.
Der vollständige Prozess: Entfettung, cyanidische Vorverkupferung, saures Kupfer, Glanznickel und Gold
Der Prozess wird von spezialisierten Galvanikbetrieben durchgeführt und folgt der Kupfer-Nickel-Sequenz, die sich bereits unter Verchromung und Versilberung bewährt hat. Für dekorative Cu+Ni+Cr-Überzüge auf Zink gelten als Referenz EN ISO 1456 (Nachfolgerin der EN 12540) und ASTM B456.
Oberflächenvorbereitung
Das Gussteil wird entgratet und vorpoliert – nach ähnlichen Grundsätzen wie beim Glanzpolieren von Zamak vor dem Verchromen – und anschließend entfettet. Die elektrolytische Entfettung muss anodisch abschließen; das Dekapieren muss mild erfolgen: ausreichend, um den Oberflächenfilm auf dem Zink zu entfernen, ohne das Gussteil anzugreifen.
Kupfer und Nickel
Die cyanidische Vorverkupferung auf Zamak sichert die Haftung: Ohne Kupfer würde der Nickelelektrolyt das Zink angreifen. Die in spezialisierten Fachforen (finishing.com) genannten Branchenrichtwerte liegen bei mindestens 25–30 µin, also rund 0,6–0,75 µm, für den Strike. Dieselbe Quelle gibt an, dass der Leitfaden ASTM B252 mindestens 5 µm cyanidisches Kupfer vor den Folgeschichten empfiehlt. Dabei handelt es sich um die Empfehlung eines Leitfadens, nicht um einen Spezifikationswert; in der Praxis liegt die Summe aus Strike und Dickkupfer bei 5–10 µm und darüber. Es folgt das saure Kupfer, das einebnet und den Endglanz verbessert, danach Glanznickel: Branchenrichtwert mindestens 1,3 µm (50 µin) als geschlossene Schicht.
Gold und Schutz
Den Abschluss bilden eine optionale Vorvergoldung (Gold-Strike), die eigentliche Goldschicht (24 K oder Hartgold) und bei dünnen Vergoldungen ein transparenter Schutzlack.
Zamak-Gussteil → Entgraten / Vorpolieren → Entfetten → Elektrolytische Entfettung
(anodischer Abschluss) → Mildes Dekapieren → Cyanidischer Cu-Strike → Saures Kupfer → Glanznickel → Vergoldung
(24 K oder Hartgold) → Lackieren / Trocknen → Schichtdickenprüfung RFA
Ja → Prüfung nach EN 1811 am Fertigteil einplanen und nickelfreie Alternativen bereits in der Konstruktionsphase bewerten.
Nein → Standardaufbau Cu-Ni-Au.
Blasen und Schichtablösungen gehen fast immer auf drei Fehler zurück: unzureichende Reinigung, zu aggressives Dekapieren und eine zu dünne Vorverkupferung.
Schichtdicken in Mikrometern: Flash, Standardvergoldung und Heavy Gold
Der Goldton ist bereits unterhalb von 0,25 µm (10 µin) deutlich sichtbar, nutzt sich bei dieser Dicke an häufig berührten Teilen jedoch rasch ab. Kurz gesagt: Die Farbe entsteht mit wenigen Zehntelmikrometern, die Haltbarkeit mit der Schichtdicke.
| Klasse | Schichtdicke (µm) | Entspricht (µin) | Referenz | Typische Anwendung | Richtwert Haltbarkeit |
|---|---|---|---|---|---|
| Flash (Hauchvergoldung) | < 0,18 | < 7 | Handelsübliche Bezeichnung in der Schmuckbranche | Ausstellungsstücke | Nur Farbeffekt, bei Kontakt schnell abgenutzt |
| Strike/Flash | < 0,25 | < 10 | MIL-DTL-45204 | Haftschicht, Farbeffekt | Gering |
| Handelsübliche Vergoldung | 0,25–0,5 | 10–20 | Handelspraxis | Modeaccessoires, Modeschmuck | Mittel, besser mit Lack |
| Technisches Hartgold | ~0,8 | ~30 | Typischer Wert auf Nickel | Technische Bauteile, Kontakte | Gute Verschleißfestigkeit |
| Micron Gold | ~1 | ~40 | Praxis Schmuckbranche | Häufig berührte Accessoires | Gut |
| Heavy Gold Electroplate | ≥ 2,5 | ≥ 100 | Praxis Schmuckbranche | Griffe, Beschläge, stark beanspruchte Teile | Hoch |
Branchenrichtwerte, nicht normativ; die Haltbarkeit hängt auch von der Nickelschicht und vom Lack ab. Für Gold in technischen Anwendungen sind die Schichtdickenklassen in ASTM B488 und ISO 27874 festgelegt; letztere ersetzt die zurückgezogene ISO 4523.
Die Wahl richtet sich nach der Nutzung: Für ein Ausstellungsstück kann eine Flash-Vergoldung mit Lack genügen, ein Modeaccessoire benötigt einige Zehntelmikrometer, für Griffe und Beschläge geht man in Richtung 1 µm und darüber. Da der Goldverbrauch proportional zur Schichtdicke steigt, empfiehlt es sich, die funktional notwendige Mindestschichtdicke nur auf den in der Zeichnung ausgewiesenen wesentlichen Flächen zu spezifizieren.
Farbtöne und Karat: Feingold 24 K, Hartgold Au-Co/Au-Ni und Farbtöne 1N–5N
Galvanisches Feingold 24 K zeigt ein sattes Gelb, ist aber ein weiches Metall: geeignet für dekorative Anwendungen, idealerweise mit transparentem Schutzlack. Hartgold (Bright Hard Gold) enthält 99,7–99,9 % Au mit geringen Zusätzen von Kobalt und/oder Nickel, erreicht eine Knoop-Härte von 120–300 und bietet eine deutlich höhere Verschleißfestigkeit. Au-Ag- und andere Legierungen ermöglichen blassere oder grünliche Farbtöne; cadmiumhaltige Formulierungen unterliegen Beschränkungen nach REACH und sind keine Option mehr.
Um Reklamationen beim Farbton vorzubeugen, gibt es eine gemeinsame Sprache: Die Norm ISO 8654 definiert eine Farbskala für Goldlegierungen von 1N (blassgelb) bis 5N (rot) sowie das Messverfahren mittels spektraler Remission – ausdrücklich auch anwendbar auf beschichtete Gegenstände. Ein Verweis auf diese Norm im Lastenheft ist wirksamer als ein unbestimmtes „Gelbgold“.
Haltbarkeit, Verschleiß und Oxidation: die Rolle von Nickel und Porosität
Kupfer diffundiert in Gold, ebenso das Zink des Grundwerkstoffs. Ohne Sperrschicht gelangen diese Metalle mit der Zeit an die Oberfläche, und die Vergoldung wird matt und bräunlich. Deshalb wird Nickel stets auf das Kupfer und vor dem Gold abgeschieden.
Nach branchenüblichen Richtwerten erfüllt die Nickelzwischenschicht mehrere Funktionen: Sie hemmt Porenkorrosion und Kriechkorrosion, wirkt als Diffusionssperre und bietet dem Gold einen mechanischen Träger, der dessen Verschleißfestigkeit verbessert. Sie muss mindestens 1,3 µm dick und vor allem geschlossen sein.
Dünne Goldschichten sind zudem porös: Die Poren legen die darunterliegenden Schichten frei. Die Porosität nimmt mit steigender Schichtdicke und mit einer gut eingeebneten Nickelschicht ab. Beim Verschleiß kommt es auf die Wahl der Schicht an: An Kontakt- und Griffstellen ist Hartgold auf Nickel deutlich widerstandsfähiger als weiches Feingold 24 K. Schweiß, Parfüm und Reinigungsmittel beschleunigen die Alterung; bei dünnen Vergoldungen ist ein Klarlack der einfachste Schutz.
Vergoldung, Vermessingung oder Versilberung: Kosten, Anlaufverhalten und Optik
Alle Zinkdruckgusslegierungen lassen sich polieren und galvanisch beschichten. Laut International Zinc Association sind unter den gängigen dekorativen Oberflächen (Chrom, Nickel, Messing, Silber, Gold) nur Chrom und Gold anlaufbeständig, also unempfindlich gegen oberflächliche Oxidation. Das ist das stärkste technische Argument für die Vergoldung.
| Kriterium | Vergoldung | Vermessingung | Versilberung |
|---|---|---|---|
| Anlaufbeständigkeit | Anlaufbeständig | Gering | Gering, neigt zum Nachdunkeln |
| Lackierung erforderlich | Nur bei dünnen Schichten | Ja | Empfohlen |
| Relative Kosten | Mittel bis hoch (Schichtdicke und Goldpreis) | Niedrig | Mittel |
| Optik | Warm, Farbtöne nach ISO 8654 | Goldähnlich, weniger stabil | Brillant weiß |
| Pflege | Minimal | Schutz der Lackschicht | Regelmäßige Reinigung |
| Typische Zwischenschicht | Cu-Ni | Cu-Ni | Cu-Ni |
| Typische Anwendungen | Luxus, Mode, Parfümerie | Möbelbeschläge, Werbeartikel | Geschenkartikel, Accessoires |
Die Farbkonstanz zwischen Losen lässt sich bei Gold dank der ISO-8654-Skala leichter spezifizieren. Einen vertieften Vergleich bietet unser Leitfaden zur galvanischen Versilberung von Zamak.
Druckgussteile vergoldungsgerecht konstruieren: Zamak-Legierungen, Oberflächen und vermeidbare Fehler
Die Qualität einer Vergoldung entsteht in der Gießerei. Die Legierung wird nach EN 12844 (Gussstücke) und EN 1774 (Blockmetalle) gewählt: ZP3 (Zamak 3) bietet die beste Galvanisierbarkeit und Maßstabilität; ZP5 (Zamak 5) oder ZP2 (Zamak 2), wenn höhere Härte gefordert ist; ZP8 für stärker beanspruchte Teile. Den vollständigen Vergleich finden Sie im Leitfaden zu den Unterschieden zwischen den Zamak-Legierungen ZP3, ZP5, ZP2 und ZP8.
Die Vergoldung macht Gießfehler sichtbar: Randporosität, Kaltfließstellen, Teilungslinien und Grate werden im Galvanikprozess zu Blasen, Pittings und Schleiern. Anschnitte und Überläufe sind so zu platzieren, dass die Sichtflächen dicht bleiben – das gilt ebenso für Auswerferpunkte und Kontaktstellen am Galvanikgestell. Ursachen und Gegenmaßnahmen beschreibt unser Fachbeitrag So vermeiden Sie Porosität in Zamak-Druckgussteilen.
Auch die Geometrie spielt eine Rolle: Scharfe Kanten erhalten mehr Schicht, tiefe Hohlräume und Vertiefungen weniger. Großzügige Radien und die Kennzeichnung der „wesentlichen Flächen“ in der Zeichnung machen die Schichtdicke vorhersehbar und prüfbar.
Micrometal ist seit 1991 in Erbusco (Brescia) tätig und betreut als italienischer Spezialist für Zinkdruckguss Kunden in Europa und darüber hinaus. Wir arbeiten mit 11 Warmkammer-Druckgussmaschinen (7 Pressen und 4 Roboterzellen) von 20 bis 90 t – eine Konfiguration, die sich besonders für kleine, dünnwandige Bauteile eignet. Die Druckgussformen werden von unserer technischen Abteilung konstruiert und unter unserer direkten Aufsicht gefertigt. Die Oberflächenveredelung, einschließlich der Vergoldung, übernehmen qualifizierte Galvanikpartner, die wir für die von uns gegossenen Bauteile koordinieren.
Qualitätsprüfung und Normen: Schichtdicke per RFA, Porosität und Nickelfreisetzung
Die Schichtdicke wird zerstörungsfrei mittels Röntgenfluoreszenz (RFA) nach ISO 3497 oder coulometrisch nach ISO 2177 gemessen. Messpunkte und Prüfhäufigkeit je Los sind im Lastenheft festzulegen – auf den wesentlichen Flächen.
Die Porosität wird mit der elektrographischen Prüfung nach ISO 4524-3 nachgewiesen; die Haftung durch Sichtprüfung auf Blasen und Ablösungen, auch nach Alterungsprüfungen.
Für Teile mit Hautkontakt legt REACH (Anhang XVII, Eintrag 27) Grenzwerte für die Nickelfreisetzung fest, die mit der Prüfung nach EN 1811 nach simuliertem Verschleiß und Korrosion gemäß EN 12472 nachgewiesen werden. Eine dünne Goldschicht über Nickel gewährleistet keine Konformität. Nickelfreie Zwischenschichten, etwa Weißbronze (Cu-Sn), sind Optionen, die im Einzelfall zu bewerten und zu verifizieren sind.
Für die Rückverfolgbarkeit arbeitet Micrometal mit einem nach ISO 9001 zertifizierten Qualitätsmanagementsystem und prüft die gelieferten Bauteile dimensional mittels Koordinatenmessgerät (KMG), Mikrometer und Mikroskop.
Technische Prüfung: Marco Sega
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