Was ist eine Pulverbeschichtung?
Pulverbeschichtung ist ein Beschichtungsfilm, der durch direktes Aufsprühen eines fein gemahlenen Pigments oder einer anderen Substanz in Pulverform auf ein Metall oder einen anderen Gegenstand und anschließendes Erhitzen entsteht.
Diese Beschichtungsmethode wird als Pulverbeschichtung bezeichnet. Der Beschichtungsfilm zeichnet sich durch seine starke Elastizität und hohe Korrosionsbeständigkeit aus.
Im Gegensatz zur Lösemittelbeschichtung, bei der die Pigmente im Allgemeinen in einem Lösemittel wie Verdünner gelöst und aufgetragen werden, werden bei der Pulverbeschichtung keine Lösemittel verwendet. Daher ist das Risiko der Umweltverschmutzung, der Gesundheitsgefährdung und der Brandgefahr gering.
Anwendungen von Pulverbeschichtungen
Pulverbeschichtungen werden für eine breite Palette von Industrieprodukten verwendet, darunter auch für Metallbeschichtungen. Beispiele für spezifische Anwendungen sind:
- Teile für Autos und Motorräder
- Stahlmöbel
- Produkte für den Außenbereich
- Leitplanken
- Verkehrsschilder
- Waschmaschinen
- Kühlschränke
- Personal Computer
- Elektrizitätszähler
- Fahrräder
- Spielplatzgeräte im Park
- Wasserleitung
- Traktor
Funktionsweise von Pulverbeschichtungen
Der Pulverlack wird auf den zu beschichtenden Gegenstand aufgesprüht und haftet entweder im elektrostatischen Pulverbeschichtungsverfahren (Sprühbeschichtung) oder im fluidisierten Tauchbeschichtungsverfahren (Tauchbeschichtung) auf ihm. Da die elektrostatische Pulverbeschichtung mit duroplastischen Lacken in der Regel die gängigste Methode ist, wird in diesem Abschnitt die elektrostatische Pulverbeschichtung beschrieben.
Bei der elektrostatischen Pulverbeschichtung wird der Lack in Sprühform negativ (-) und der zu beschichtende Gegenstand positiv (+) aufgeladen und der Lack auf den Gegenstand aufgesprüht und elektrisch aufgetragen. Es gibt zwei Methoden, um den Lack an der negativen Elektrode aufzuladen. Diese sind die Korona-Methode, bei der eine Spannung an Elektroden im Inneren der Spritzpistole angelegt wird, die den Lack entlädt, und die triboelektrische Methode, bei der statische Elektrizität durch die Reibung erzeugt wird, die entsteht, wenn der Pulverlack durch die Pistole läuft. Der zu beschichtende Gegenstand ist geerdet und positiv geladen.
Nach dem Auftragen wird die Beschichtung auf 180-200 °C erhitzt, wodurch das Pulver schmilzt und eine chemische Reaktion einsetzt, die einen Beschichtungsfilm bildet. Durch die chemische Reaktion bilden die polymeren Werkstoffe eine netzartige Struktur, die den beschichteten Gegenstand weniger der Luft aussetzt und einen hervorragenden Korrosionsschutz bietet. Der Arbeitsablauf bei der Pulverbeschichtung sieht folgendermaßen aus: Vorbehandlung → Entwässerung und Trocknung → Pulverbeschichtung → Einbrennen und Trocknung → Kontrolle.
Merkmale von Pulverbeschichtungen
- Aufgrund des dicken Beschichtungsfilms und der hohen Festigkeit des Beschichtungsfilms selbst ist sie kratzfest und hat eine ausgezeichnete Hitze- und Ölbeständigkeit.
- Aufgrund ihrer hohen Elastizität ist sie resistent gegen Rissbildung und Abblättern und hat eine lange Lebensdauer.
- Der Beschichtungsfilm ist dick und weist nur wenige Nadelstiche auf, so dass das beschichtete Objekt nur schwer mit der Luft in Berührung kommt und somit einen hohen Korrosionsschutz bietet.
- Sie ist umwelt- und gesundheitsfreundlich, da sie keine flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) enthält, die die Umwelt verschmutzen, und keine Lösungsmittel, die das Sick-Building-Syndrom auslösen oder Entzündungen hervorrufen können. Die Farbe kann wiederverwendet werden, wobei die CO2-Emissionen im Arbeitsprozess gering sind.
- Die hohe Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit des Produkts bedeutet, dass weniger Neuanstriche erforderlich sind und die Betriebskosten niedrig sind. Außerdem kann die Farbe mit geringem Verlust zurückgewonnen und wiederverwendet werden, und es ist einfach, die Beschichtungsanlage zu verkleinern und zu automatisieren, was zu einem hohen Kostenvorteil für den Beschichtungsunternehmer und folglich zu niedrigeren Preisen führt.
- Nach dem Erhitzen kann sie mit anderen Komponenten kombiniert werden, sobald die Temperatur sinkt.
Weitere Informationen über Pulverbeschichtungen
Verbesserung der Haftung von Pulverbeschichtungen
Pulverbeschichtungen werden wegen ihrer Hitzebeständigkeit, Ölbeständigkeit, Elastizität und ihrer Korrosionsschutzeigenschaften verwendet, aber damit sie ihre Wirkung entfalten können, müssen sie fest auf dem beschichteten Objekt haften und dieses bedecken. Um die Haftung zu verbessern, ist eine Vorbehandlung sowie eine Entwässerung und Trocknung vor der Pulverbeschichtung wichtig.
Zunächst erfolgt eine alkalische Entfettung, um Ölbestandteile von der Oberfläche des beschichteten Objekts zu entfernen, eine Beizung, um Rost zu entfernen, und eine Konversionsbehandlung, um eine Zinkphosphatschicht zu erzeugen. Der Zweck der Konversionsbehandlung besteht darin, Verunreinigungen von der Oberfläche des beschichteten Objekts zu entfernen und einen dichten Film mit hohen Korrosionsschutzeigenschaften zu bilden.
Nach der Konversionsbehandlung wird die Oberfläche des beschichteten Gegenstands durch Spülen befeuchtet. Wenn die Pulverbeschichtung jedoch durchgeführt wird, während noch Feuchtigkeit auf der Oberfläche verbleibt, kann es nach dem Auftragen der Beschichtung zu Blasenbildung kommen. Daher sollte das Wasser vor der Beschichtung vollständig entfernt werden.