Oberflächen · Verfahren 04

Titan-Anodisierung: härter, farbig, ohne Maßänderung

Typ II (DOTIZE®) ersetzt den natürlichen Oxidfilm durch eine dicke, harte Oxidschicht nach AMS 2488. Typ III erzeugt Interferenzfarben zur Kennzeichnung, ohne Farbstoff.

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Titanbauteile mit blaugrünen Interferenzfarben nach der Anodisierung Typ III
1 – 2 µmTyp II Schichtdicke
20 – 200 nmTyp III Schichtdicke
AMS 2488Norm
+ bis 15 %Ermüdungsfestigkeit
In einfachen Worten

Eine Schraube soll halten und später wieder heraus.

Wenn sie inzwischen mit dem Knochen verwachsen ist, wird das Entfernen schwierig. DOTIZE® gibt der Titanschraube eine harte, glatte Oxidhaut, an der Knochen weniger anwächst.

  • Typ II. Eine dicke Oxidschicht aus dem Titan selbst: härter, reibungsärmer, leichter zu entfernen.
  • Typ III. Dieselbe Physik, nur dünner: die Oxidschicht bricht das Licht, die Schraube erscheint blau, gold oder grün.
  • Im OP. Das Team erkennt die Größe auf einen Blick.
Goldfarben anodisierte Titanbauteile am Träger
Typ III, goldFarbe aus reinem Titanoxid, ohne Pigment.
01 Zwei Typen, eine Physik

Beide sind Oxidschichten aus dem Grundwerkstoff selbst.

Der Unterschied liegt in der Dicke und damit in der Wirkung.

Dunkelgrau anodisierte Titanbauteile im Träger
Typ II DOTIZE®Dunkelgrau bis anthrazit, AMS 2488.

Typ II: DOTIZE®

Im elektrolytischen Bad wird der dünne natürliche Oxidfilm durch eine dicke Oxidschicht ersetzt. Mikroporen und Risse im Grundmaterial werden abgeschwächt.

  • Vereinfachtes Entfernen von Osteosyntheseprodukten nach Frakturheilung
  • Erhöhte Abriebbeständigkeit, Schichthärte um rund 25 % gesteigert
  • Ermüdungsfestigkeit um bis zu 15 % erhöht
  • Weniger Kaltverschweißung zwischen Titankomponenten, etwa Abutment und Schraube
  • Keine Dimensionsänderung

Typ III: Farbanodisierung

In verdünnter Säure entsteht ein Titanoxidfilm, der als Interferenzfilter wirkt. Die Farbe folgt der Schichtdicke, die über die Spannung gesteuert wird.

  • Identifikation von Implantatgrößen und Komponenten im OP und im Set
  • Keine Farbstoffe, keine Pigmente: die Farbe ist reines Titanoxid
  • Standardfarben Rot, Blau, Gelb und Grün; weitere Töne möglich
  • Keine Dimensionsänderung; auf polierten Flächen Ra ≤ 0,05 µm
Blaugrün anodisierte Titanbauteile am Träger
Typ III, blaugrünInterferenzfarbe, sterilisationsbeständig.
02 Technische Daten

Kennwerte beider Typen.

KennwertTyp II DOTIZE®Typ III Farbe
Schichtdicke1 – 2 µm20 – 200 nm
RauheitRz ≤ 3 µmRa ≤ 0,05 µm (poliert)
HärteSteigerung ~25 %unverändert
Ermüdungsfestigkeitbis + 15 %unverändert
Farbedunkelgrau bis anthrazitSpektralfarben, Standard rot, blau, gelb, grün
NormAMS 2488Farbcodierung nach Kundenstandard
SubstrateReintitan und Titanlegierungen, zum Beispiel Ti6Al4V, Ti6Al7Nb

Farbcodierung Typ III

Die Interferenzfarbe folgt der Schichtdicke, die Schichtdicke der Anodisierspannung. Die produktspezifischen Sollwerte legt DOT je Legierung und Oberflächenzustand in der Prozessqualifizierung fest.

FarbeRichtwert SpannungOxidschichtdickeTypische Verwendung
Bronze / Braun~ 10 – 15 V~ 25 – 40 nmkleinste Größe im Set
Dunkelblau~ 20 – 25 V~ 45 – 60 nmGrößenkennung Schrauben
Hellblau~ 30 V~ 65 nmGrößenkennung
Gelb / Gold~ 45 – 55 V~ 85 – 100 nmAbutments, Kappen
Magenta / Violett~ 65 – 75 V~ 115 – 130 nmKomponentenkennung
Grün~ 90 – 110 V~ 150 – 180 nmgrößte Größe im Set
Zur Prüfung durch DOT: Die Spannungs- und Schichtdickenwerte sind Richtwerte aus der Literatur zur Titan-Interferenzfärbung, keine DOT-Prozessdaten. Bitte durch die Werte aus dem Dokument „Farbcodierung für die anodische Oxidation von Titan“ ersetzen oder die Tabelle auf die Farbreihenfolge reduzieren. Diese Tabelle ist für die englische Fassung (Suchanfragen „type 3 anodizing colors“, „titanium anodizing color chart“, „AMS 2488“) der wichtigste Inhalt.
Hände bestücken den Träger mit Knochenschrauben
BestückenSchrauben einzeln am Träger, vor dem Bad.
Blaugrüne Interferenzfarben
Grün
Goldene Interferenzfarbe
Gold
Korb mit Bauteilen im Bad
Im BadElektrolyt, Spannung, Zeit.
Sprühnebel an der Spülanlage
SpülenNachgeschaltet, validiert.
Mitarbeiter am Anodisierbad in Rostock
03 Prozess und Prüfung

Elektrolytbäder in Rostock. Farbmessung im eigenen Labor.

Beide Verfahren laufen mit vorgeschalteter Reinigung und nachgeschalteter Spülung im validierten Prozess. Das hauseigene Prüflabor prüft Farbmessung an Metallproben, Rauheit, Schichtdicke und auf Wunsch Ermüdungs- und Reibwertkennwerte. Typ III wird auch bei DOT America in Columbia City angeboten.

NormAMS 2488 PrüfungFarbmessung, Rauheit, Schichtdicke StandorteRostock · Columbia City
Rostock · Anodisieren
04 Anwendungen

Osteosynthese, Dental, Gelenkersatz, Instrumente.

Häufig beides an einem Produkt: Typ II am Gewinde für die Entfernbarkeit, Typ III am Kopf für die Größenkennung.

01Osteosynthese

Schrauben, Platten, Nägel, Fixateure

Typ II für die Entfernbarkeit, Typ III für die Größe.
02Dental

Abutments und Schrauben

Befestigungs-, Abutment- und Deckschrauben.
03Gelenkersatz

Adapter und Verbindungselemente

Teilkomponenten aus Titan.
04Instrumente

Titaninstrumente mit Farbkennung

Zuordnung im Set auf einen Blick.
05 Ablauf

Vom gereinigten Teil zur gemessenen Farbe.

  1. Reinigen

    Vorgeschaltete Reinigung, damit die Oxidschicht gleichmäßig wächst.

  2. Maskieren

    Wenn Typ II und Typ III an einem Teil kombiniert werden, in getrennten Zonen.

  3. Anodisieren Rostock

    Elektrolytbad, Spannung nach Zielfarbe oder Zielschichtdicke.

  4. Spülen und Prüfen Prüflabor

    Farbmessung an Metallproben, Rauheit, Schichtdicke. Musterteile mit Farbmessprotokoll.

Mitarbeiter bestückt das Anodisierbad
Am BadBestücken, anodisieren, spülen.
Mitarbeiter am Anodisierbad
Bestücken
Probe im Prüflabor
Prüflabor
FAQ

Fragen aus Einkauf und Entwicklung.

Worin unterscheiden sich Typ II und Typ III Anodisierung?
Typ II (DOTIZE®) verändert die biomechanischen Eigenschaften: härtere Oberfläche, weniger Reibung, höhere Ermüdungsfestigkeit, dunkelgraue bis anthrazitfarbene Optik. Typ III verändert nur die Optik: eine 20 bis 200 nm dünne Oxidschicht wirkt als Interferenzfilter und erzeugt Farben zur Kennzeichnung.
Bleiben die Maße des Bauteils erhalten?
Ja. Beide Verfahren wandeln die Oberfläche um, statt eine Schicht aufzutragen. Typ II erzeugt 1 bis 2 µm Oxid, Typ III 20 bis 200 nm; Gewinde und Passungen bleiben im Maß.
Sind die Farben der Typ III Anodisierung farbecht?
Die Farbe entsteht durch Lichtinterferenz an der Oxidschicht, nicht durch Pigmente. Sie ist biokompatibel und verändert sich nicht durch Sterilisation. Farbabweichungen entstehen nur durch Schichtdickenabweichungen, die DOT über die Spannungsführung kontrolliert.
Kann ein Bauteil Typ II und Typ III zugleich erhalten?
Ja, in getrennten Zonen: zum Beispiel DOTIZE® am Gewinde einer Knochenschraube und eine Farbkennung am Kopf. Die Zonen werden maskiert. Die Reihenfolge und die Maskierung werden in der Prozessqualifizierung festgelegt.
Welche Legierungen sind geeignet?
Reintitan aller Grade und die gängigen Implantatlegierungen wie Ti6Al4V und Ti6Al7Nb. Der Farbton bei Typ III hängt geringfügig von der Legierung und dem Oberflächenzustand ab; deshalb wird die Farbreihe je Produkt eingestellt.
Vertrieb BeschichtungName und Durchwahl folgen coating@dot-coating.de +49 381 40 33 5-0
Flyer Anodisieren von Titan
PDF · Fassung folgt Farbcodierung für die anodische Oxidation
PDF · Fassung folgt
VerfahrenPVD-HartstoffschichtenWenn Härte nicht reicht und eine Keramikschicht gefragt ist.→ ServiceLaserkennzeichnung und UDIKennzeichnung, die auch auf anodisierten Flächen lesbar bleibt.→ AnwendungOsteosyntheseSchrauben, Platten, Nägel aus einer Hand.→

Farbreihe oder Entfernbarkeit: Wir stellen die Oberfläche auf Ihr Produkt ein.

Schicken Sie Zeichnung, Legierung und die gewünschte Farbcodierung. Sie erhalten Musterteile mit Farbmessprotokoll.

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StandorteRostock und Columbia City, Indiana
NormAMS 2488 · ISO 13485