Lexikon
Pulverbeschichtung & Strahlerei

Alles auf einem Blick:

• Pulverbeschichtung
• Sandstrahlen
• Entfettung
• Tempern
• Phosphatieren
• Pulververzinkung
• Effektbeschichtung
• Glasperlstrahlen
• Sweepen
• Spachteln

Pulverbeschichtung

Als umweltfreundliches Verfahren zur Oberflächenveredelung hat sich die Technologie der Kunststoffbeschichtung von Oberflächen aller Teile aus Stahl oder Aluminium durchgesetzt. Dabei wird - im Gegensatz zur anodischen Oxidation der Metalloberfläche - ein Pulverlack in einem speziellen elektrostatischen Verfahren aufgebracht.

Vorteile:

• Umweltfreundlich (weil keine Lösungsmittel)
• Geringe Kosten durch Wiedergewinnung des Oversprays (nur bei modernen Pulverbeschichtungsanlagen)
• Hohe mechanische Widerstandsfähigkeit
• Hohe Verformbarkeit
• Gute elektrische Isolationseigenschaften
• Sehr gute elektrische Ableiteigenschaften möglich
• Gute antibakterielle Eigenschaften möglich
• Sehr hoher Rostschutz

Die Farbe, mit der Ihre dekorativen Ansprüche erfüllt werden sollen, bestimmen Sie. Durch unterschiedliche Oberflächen (glatt, strukturiert, Feinstruktur, Hammerschlag) und den entsprechenden Pigmenten können praktisch fast alle Oberflächeneffekte erzielt werden. Flexibilität ist aufgrund unserer umfangreichen Pulverbevorratung von über 250 Farben, die ständig am Lager vorrätig sind, kein Fremdwort.

Wir machen Ihre Metallteile:

• dauerhaft haltbar
• chemikalienbeständig
• korrosionsbeständig (bis zur Korrosionsklasse C5 möglich)
• witterungsbeständig
• optisch attraktiv
• UV-beständig
• farbig

Elektrostatische Pulverbeschichtung

Beim elektrostatischen Pulverbeschichten wird zwischen dem Sprühorgan und dem Werkstück ein elektrisches Feld gebildet. Am Sprühorgan liegt dabei eine Hochspannung an, das Werkstück ist geerdet. Die aufgeladenen Pulverteilchen erfahren zum Werkstück gerichtete Feldkräfte und bewegen sich entlang den Feldlinien auf das Werkstück. Dort haften sie aufgrund der vorhandenen Coulombkräfte an.

Mit dem Sprühorgan wird das Pulvermaterial zu einem definierten Sprühstrahl geformt und dort gleichzeitig elektrostatisch aufgeladen. Man unterscheidet zwischen zwei verschiedenen Aufladmethoden:

• Ionisationsaufladung
• triboelektrische Aufladung

Ionisationsaufladung

Die Aufladung der Pulverteilchen erfolgt erst nach der Zerstäubung des Pulvers durch Anlagerung freier Ladungsträger. Die freien Ladungsträger (Luftionen) werden aus Luftmolekülen durch eine oder mehrere Koronaelektroden erzeugt. Die Hochspannung kann bis zu 80 kV betragen und wird meist mittels einer Hochspannungskaskade im Sprühorgan erzeugt.

Triboelektrische Aufladung

Die Pulverteilchen werden nur durch reibungselektrische Vorgänge beim Durchströmen eines Kunststoffkanals im Sprühorgan aufgeladen. Das heißt, die Aufladung erfolgt hier ohne Verwendung eines Hochspannungserzeugers. Um das als Schüttgut angelieferte Pulver versprühen zu können, muß es erst in einen lockeren und fließfähigen Zustand gebracht werden. Insbesondere bei automatischen Anlagen werden Fluidisierbehälter verwendet, durch deren Böden Luft einströmt. Bei Handanlagen werden meist Systeme eingesetzt, bei denen das Pulver direkt aus dem angelieferten Gebinde gefördert wird. Das Pulver wird hier nur im Bereich der Pulveransaugung fluidisiert.

Das fluidisierte Pulver wird dann mittels eines Injektors über einen Schlauch zum Sprühorgan geführt. Die Pulvermenge sowie die Strömungsgeschwindigkeit im Pulverschlauch wird durch die Förderluft und die Dosierluft gesteuert.

Sandstrahlen, Strahlen

Mit Sandstrahlen, bzw. Strahlen reinigt man Oberflächen mit Hilfe von Sand oder einem anderes Strahlmittel, welcher mit hoher Druckluft durch eine Düse auf ein Werkstück gestrahlt wird. Dabei wirkt der Sand oder ein anderes Material als Schleifmittel, mit dem verschiedene Reinigungsgrade erzielt werden können. Zum Beispiel bei der Reingung von Metall wären dies:

• Sandstrahlen mit bürstenähnlichem Reinigungseffekt
• Normale Oberflächenreinigung ohne Hochglanzeffekt
• Reinigung bis auf eine fast blanke Metalloberfläche
• Reinigung bis auf eine völlig blanke Metalloberfläche

Die Wahl des Reinigungsgrades richtet sich nach dem später aufzubringenden Oberflächenschutz. Ob Rostschutzfarben, Lackfarben, Kunststoffbeschichtungen aufgetragen oder Verzinkungen oder Haftgrundierungen vorgenommen werden sollen.

Der Vorteil des Strahlens besteht darin, dass die Oberfläche gereinigt und aufgerauht wird. Je nach Art des Strahlmittels, des Drucks und der Dauer der Bestrahlung wird eine Arte Haftgrundmuster auf die Oberfläche genarbt. Die so gereinigte und aufgerauhte Metalloberfläche ergibt einen besonders gute Grundierung für die Haftung von Korrosionsschutzbeschichtungen.

Entfettung

Bei dem Phosphatieren (auch Bondern oder Parkerisieren genannt) müssen die Werkstücke, welche in das Phosphatierbad getaucht werden, eine metallisch reine Oberfläche besitzen, da ein vorhande Öl-, Fett- oder Ziehschicht das Phosphatieren deutlich verzögert, bzw. verhindert. Um diese reinen Oberflächen zu erhalten wird das Werkstück in ein Entfettungsmittel getaucht. Diesen Vorgang nennt man Entfettung.

Tempern

Zur richtigen Vorbereitung von feuerverzinktem Stahl gehört: Ausgasen bzw. Tempern der Teile vor der Beschichtung, um vorhandene Gase auszutreiben und Poren aufzubrechen.

Es dient darüber hinaus Festkörper eine regelmäßigere Struktur zu verleihen, um Spannungen auszugleichen oder besondere Oberflächeneigenschaften zu erhalten.

Ein Festkörper wird auf eine Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur über einen längeren Zeitraum (Minuten bis Tage) erhitzt. Hierbei werden Strukturdefekte ausgeglichen und die Kristallstruktur in der Nah- und Fernordnung verbessert.

Ausgasen, Erwärmen (Tempern) der Teile vor der Beschichtung um vorhandene Gase auszutreiben und Poren aufzubrechen. (Standardverfahren)

Wir wenden dieses Verfahren grundsätzlich und ohne Mehrpreis an.

Phosphatieren

Die Phosphatierung dient dem Korrosionsschutz, der Haftvermittlung, der Reib- und Verschleissminderung sowie der elektrischen Isolation. Es wird bei Stahl, verzinktem oder cadmiertem Stahl und Aluminium angewandt.

Man unterscheidet in schichtbildenden Phosphatierung und in die nichtschichtbildenden Phosphatierung. Bei der nichtschichtbildenden Phosphatierung stammen die an der Schichtbildung beteiligten Metallkationen aus dem Grundwerkstoff, bei der schichtbildenden Phosphatierung erfolgt der Schichtaufbau durch Metallkationen aus der Phosphatlösung (z.B. Eisen-, Zink-, oder Manganphosphatschichten).

Eigenschaften der Phosphatierung

Die Phosphatschicht haftet sehr gut auf dem Untergrund und erlaubt eine gute Verankerung nachfolgender Beschichtungen. Zusätzlich erschwert sie die Unterrostung an schadhaften Stellen der Beschichtung. Der Korrosionsschutz der Phosphatierung kann durch Einölen oder Wachsen verbessert werden. Die Phosphatschichten haben gute Gleiteigenschaften. Der hohe elektrische Widerstand von Phosphatschichten wird bei Elektroblechen für Magnetkerne ausgenützt, um sie mit einer dünnen Trennschicht gegeneinander zu isolieren.

Phosphatieren wird auch Bondern oder Parkerisieren genannt

Pulververzinkung

Durch Verzinken wird Stahl mit einer dünnen Schicht Zink versehen, um ihn vor Korrosion zu schützen. Dabei wird die Oberfläche besonders gleichmäßig und in einer hohen optischen Qualität beschichtet.

Man unterscheidet in Feuerverzinkung (Schmelztauchverzinkung), galvanische (elektrolytische Verzinkung), mechanische Verzinkung, dem Duplex-System (Verzinkung in Kombination mit einer oder mehreren nachfolgenden Beschichtungen), Spritzverzinkung (Variante des Flammspritzens) und dem Zinklamellen-Überzug/Binder-Systeme (Beschichtung in einer Dispersion kleiner Zink- und z.T. auch Aluminiumflocken).

Effektbeschichtung

Metallic-Effektoberflächen bieten durch neueste Bondingverfahren beste Verarbeitungs- und Recyclingsicherheit. Dieser Herstellungsprozess setzt neue Qualitätsmaßstäbe, d. h. eine fast 100%ige Bindung der Effektpigmente an den Pulverlack und einer wesentlichen Reduzierung des Feinanteils des Pulverlackes. Realisierbar sind Oberflächeneffekte wie, wie Metallic-Effekte, Eisenglimmer-Effekt, Hammerschlag-Effekt, Kipp-Effekt u.v.a. erzeugt werden.

Glasperlstrahlen

Glasperlstrahlen dient der Oberflächenbehandlung, zur Oberflächensäuberung, Glättung, umweltschonendes Entlacken und Endbehandlung von Aluminium,Edelstahl, Gußteilen sowie Nichteisenmetallen, wie u.a auch Holz.

Bei Glasperlenstrahlen behält das Werkstück durch den geringen Strahldruck und dem feinkörnigen Strahlmittel seine Form. Die Oberfläche wird dabei gefestigt und somit eine höhere Lebensdauer erreicht. Die Behandlung erfolgt in einer Strahlkabine.

Sweepen

Zur richtigen Vorbereitung von feuerverzinktem Stahl gehört: Ausgasen bzw. Tempern der Teile vor der Beschichtung, um vorhandene Gase auszutreiben und Poren aufzubrechen. Um die Ausschussraten noch geringer zu halten, kann man das Material mit nichtmetallischen, kantigen Strahlmitteln anstrahlen (Sweepen). Diese Methode ist aber bei ungenügender Haftung des Zinks auf dem Material nicht geeignet.

Sweepen, ist also eine Besonderheit des Rauhstrahlens wobei die hauptsächlich (feuer)verzinkte Oberfläche ohne zu beschädigen aufgerauht wird. Das Sweepen ist das sicherste Verfahren zur Oberflächenvorbereitung

Spachteln

Spachteln dient für Ausbesserungsarbeiten auf Oberfläschen um Beulen, tiefe Kratzer oder ähnliche Schäden zu "stopfen" und somit die Oberfläche wieder glatt erscheinen zu lassen.