Fachwörter-Lexikon
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Pulverlackierung – allgemein
Die Pulverlackierung entstand aufgrund der Bemühungen, die Verwendung und die Emission von organischen Lösungsmitteln zu reduzieren beziehungsweise ganz zu vermeiden. In breiterem Maße im Einsatz ist die Pulverlackierung etwa seit 1970.
Die Lacke für die Pulverlackierung bestehen ähnlich wie alle anderen Lacktypen aus einem Bindemittel (Harz, Härter, Beschleuniger), dem Pigment und Farbstoffe, dem Füllstoff und Additiven. Unterschieden wird zwischen thermoplastischen und duromeren Lacksystemen. Die wichtigsten Vertreter der beiden Systeme sind:
– Thermoplastische Systeme: Polyethen (PE), Polyamid (PA), Polyester (SP), Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylidenfluorid (PVDF)
– Duromere Systeme: Epoxid-, Polyester- und Acrylatharz in bestimmten Modifikationen.
Die Lacke werden in Pulverform verarbeitet, wobei die Pulver in Korngrößen zwischen etwa 20 und 80 Mikrometer erhältlich sind. Die Pulver enthalten alle Bestandteile und unterliegen keiner Gefahr, entmischt zu werden. Damit die Pulver für die Lackierung verwendbar sind, müssen sie rieselfähig und absolut trocken sein.
Funktionsprinzip einer Coronapistole zum Versprühen von Lack
Prinzip einer Tribo-Pistole zum Versprühen von Pulverlack
Korrosionsschutz durch Lackschichten
Neben metallischen Schichten spielen Lackierungen eine wichtige Rolle für den Korrosionsschutz. Sie erlauben darüber hinaus die farbliche Gestaltung von Oberflächen. Bei organischen Schichten ist zu berücksichtigen, dass sie teilweise für Wasser und Gase durchlässig sind. Dadurch kann es an der Grenzfläche zwischen der organischen Schicht und einem metallischen Grundwerkstoff zu Korrosion mit Blasenbildung kommen. Dies findet insbesondere dann statt, wenn die Haftung zwischen Grundwerkstoff und organischer Deckschicht mangelhaft ist. Zur Vermeidung dieses Erscheinungsbildes ist auf eine gute Vorbehandlung vor dem Lackieren zu achten, beispielsweise durch Phosphatieren. Bei lackiertem Aluminium tritt als besondere Art die Filiformkorrosion auf, bei der die Auflösung der metallischen Oberflächen fadenförmig zwischen Metall und Lack verläuft. Qualitative hochwerte Produkte aus lackiertem Aluminium werden zum Schutz dagegen vor dem Lackieren zusätzlich anodisiert (eloxiert).
Verschleißschutz – Schichtkombinationen
Für dekorative Anwendungen haben insbesondere Chromschichten sehr vorteilhafte Eigenschaften, weshalb sie bei Sanitärartikeln kaum wegzudenken sind. Als Schichtkombination aus Nickel und Chrom (auf Metall) und Kupfer, Nickel und Chrom (auf Kunststoff) zeichnen sie sich durch eine außerordentlich lange Lebensdauer bei kaum verändertem Aussehen aus. Die Chromschichten selbst sind hierbei nur zwischen etwa 0,5 µm und 1 µm dick. Sie wiederstehen aber auch aufgrund der sehr geringen Rauheit (in der Regel Spiegelglanz) hohen Belastungen durch starkes Reiben in Verbindung mit Reinigungsmitteln. Neben der Härte ist von Vorteil, dass Mikroorganismen keinen Haftgrund vorfinden. Ähnliches gilt für Ablagerungen durch Ausfällen von Calciumcarbonat (Kalk), die im Falle von dünnen Schichten ohne Chemikalien und mit geringem Druck abwischbar sind.
Als Schichtsystem mit guter Beständigkeit gegen Verschleiß kommt beispielsweise eine Kombination aus einer galvanisch abgeschiedenen Schicht (z.B. Chrom) und einer Hartstoff-Deckschicht in Betracht, die mittels eines PVD- oder CVD-Verfahrens aufgebracht wird. Die Grundschicht übt hierbei eine Tragefunktion aus und verhindert, dass die harte, aber spröde Hartstoffschicht bei Belastung bricht. Positiv auf das Gesamtverhalten wirkt sich eine sehr geringe Rauheit aus. Derartige Kombinationen werden für Wälzlager eingesetzt.