Die optimale Vorbehandlung für die Pulverbeschichtung
Die Vorbehandlung zu beschichtender Bauteile ist von entscheidender Bedeutung für die Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit der Beschichtung. Eine metallisch blanke Oberfläche wird generell als Grundvoraussetzung für eine einwandfreie Beschichtung betrachtet.
In diesem Beitrag bedienen wir uns inhaltlich am Merkblatt der QIB „Die richtige Auswahl der Vorbehandlung von Metallteilen für die spätere Nutzung“.
Warum ist eine Vorbehandlung bei der Pulverbeschichtung notwendig?
Es ist üblich, dass die zu beschichtenden Teile vor der Vorbehandlung mit verschiedenen arteigenen oder artfremden Rückständen bedeckt sind. Dazu gehören Oxidschichten, Oxidationsprodukte und bei Stahl auch Rostablagerungen. Artfremde Schichten können Öle, Fette, Korrosionsschutzbeschichtungen, Passivierungen, Schweißsprays, Farben und Kleberückstände sein, die teilweise kaum sichtbar sind.
Diese Rückstände können als Trennmittel wirken und die Haftung des Lackfilms auf dem Grundwerkstoff reduzieren. Sie führen zu sichtbaren Fehlstellen wie Kratern, Stippen oder Benetzungsstörungen, wenn sie nicht entfernt werden. Feuchtigkeit oder Wasser können, abhängig von der Lage und der Beanspruchung durch den aufgebrachten Lackfilm, bis zum Grundmaterial vordringen und dort kondensieren. Dies kann zu Blasen oder Ablösungen des Lackfilms führen, wenn die Schicht mechanisch beansprucht wird.
Auch die Bildung von Reaktionsprodukten mit Feuchtigkeit, wie beispielsweise Weißrost auf verzinkten Teilen, kann aufgrund der Volumenzunahme schnell zu Anhebungen des Lackfilms und einer reduzierten Haftung führen. Andere Flüssigkeiten wie organische Lösemittel können ebenfalls zu Lackablösungen und Runzelungen führen, wenn sie in den Lackfilm eindringen können und die Vorbehandlungsmaßnahmen unzureichend sind. Daher ist eine gründliche Vorbehandlung, einschließlich der Entfernung von Rückständen und eine geeignete Oberflächenvorbereitung, von großer Bedeutung, um eine hochwertige Beschichtung mit guter Haftung, Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit zu gewährleisten.
Es gibt mehrere Arten der Vorbehandlung, die im Folgenden beschrieben werden. Die jeweilige Art der Vorbehandlung ist vom Anwendungsfall abhängig. Siehe hierzu auch unseren Beitrag Beanspruchungsgruppen nach QIB.
Physikalische Vorbehandlung für die Pulverbeschichtung
Die physikalische Reinigung umfasst verschiedene Verfahren, die entweder mit Wasser und Netzmitteln (Emulgatorzusätzen) oder mit organischen Lösemitteln arbeiten. Diese Verfahren sind in der Regel dazu gedacht, leicht haftende, teilweise wasserlösliche Substanzen von der Oberfläche zu entfernen. Es ist jedoch zu beachten, dass festhaftende Schmutzablagerungen und artfremde Verunreinigungen nicht immer vollständig entfernt werden und Oxidrückstände auf der Oberfläche zurückbleiben können.
Mechanische Vorbehandlung für die Pulverbeschichtung
Zu den mechanischen Vorbehandlungsverfahren zählen alle Verfahren bei denen durch Bürsten, Schleifen oder Strahlen, arteigene oder artfremde Überzüge und Verunreinigungen von der Oberfläche entfernt werden. Diese Verfahren können zu optischen Veränderungen der Oberfläche führen. Oftmals wird die Oberfläche aufgeraut, um die Haftungseigenschaften für nachfolgende Lackfilme zu verbessern. Zudem ermöglichen diese Verfahren eine weitgehende Beseitigung von Oxidrückständen.
Es ist jedoch zu beachten, dass mechanische Reinigungsverfahren, je nach Strahlmittel, nur begrenzt geeignet sind, um Öle, Fette und Chloride zu entfernen. Hierfür können andere Reinigungsmethoden wie chemische Reinigung oder spezialisierte Verfahren erforderlich sein. Die Auswahl des geeigneten Reinigungsverfahrens hängt von der Art der Verunreinigungen, der Oberflächenbeschaffenheit und den gewünschten Reinigungsergebnissen ab.
Chemische Vorbehandlung für die Pulverbeschichtung
Die chemische Reinigung ist ein Verfahren, das in der Regel auch eine physikalische Reinigung miteinschließen kann. Durch den Einsatz von chemisch aktiven Substanzen werden Oxidschichten, Rostablagerungen und oberflächliche Verunreinigungen des Grundmaterials gleichmäßig abgetragen, um eine chemisch aktive und fettfreie Oberfläche zu erzeugen. Dieses Verfahren eignet sich auch für schwer zugängliche Bereiche wie Hohlkammern oder innenliegende Teilbereiche, die mechanisch schwer zu bearbeiten sind. Die Reinigungslösung kann entweder durch Sprühen oder Tauchen aufgebracht werden, um den erforderlichen Reinigungseffekt für eine spätere Beschichtung zu erzielen. Dies ermöglicht eine umfassende Reinigung, selbst an Stellen, die schwer zugänglich sind.