Funktionale Beschichtungen

Farbe ist nur ein Teil der Beschichtungsentscheidung.

Manche Produkte brauchen eine Beschichtung, die auch auf Substrat, Ofenzyklus, Bauteilgeometrie, elektrostatischen Auftrag, nachfolgende Handhabung oder eine andere definierte Produktionsbedingung eingeht. Intercoat wählt oder passt Rezepturen um diese Anforderungen herum an. Die endgültige Beschichtung und die Applikationseinstellungen werden während eines Produktionsversuchs an den Bauteilen und der Anlage des Kunden bewertet.

Drei pulverbeschichtete Stahlteile mit unterschiedlicher Geometrie: eine Halterung mit Innenecke, ein Gitterabschnitt und ein perforiertes Kastenprofil

Applikation & Elektrostatik

Partikelgrößenverteilung für Applikationseffizienz

Für Beschichtungsanlagen, bei denen Aufladeverhalten, Pulvertransfer, Eindringen in Vertiefungen, Oberflächenbild und Pulverrückgewinnung für ein bestimmtes Produkt ausbalanciert werden müssen.

Technische Herausforderung

Die Partikelgrößenverteilung beeinflusst, wie das Pulver:

  • fluidisiert
  • elektrostatisch aufgeladen wird
  • sich zum Bauteil bewegt
  • in Vertiefungen eindringt
  • sich auf freiliegenden Flächen ablagert
  • sich im Rückgewinnungssystem verhält

Eine Verteilung, die für eine Bauteilgeometrie oder Beschichtungsanlage geeignet ist, kann auf einer anderen anders wirken.

Rezepturansatz

Intercoat passt das relative Verhältnis von feinen und groben Partikeln an, um Folgendes zu berücksichtigen:

  • Bauteilgeometrie
  • Applikationsanlage
  • Anlagenkonfiguration
  • erforderliche Durchdringung
  • erforderlichen Oberflächenfluss
  • Rückgewinnungsbedingungen

Ziel ist nicht einfach, das Pulver feiner zu machen. Ein zu hoher Anteil feiner Partikel kann selbst Applikations- und Rückgewinnungsprobleme verursachen.

Produktionsbeispiele

Bei einer Gitterzaun-Anwendung trugen die angepasste Partikelgrößenverteilung, das Aufladeverhalten und die Fließbalance zu einer 20%igen Steigerung der Produktionsleistung bei. Bei einer Reifenlagerregal-Anwendung trugen Anpassungen zur besseren Durchdringung von Vertiefungsprofilen zu einer 10%igen Steigerung der Produktionsleistung bei.

Technische Parameter

Je nach Anwendung kann die Bewertung Folgendes umfassen:

  • D10-, D50- und D90-Werte
  • relatives Verhältnis feiner und grober Partikel
  • Pistolenspannung und -strom
  • Anlagengeschwindigkeit
  • Schichtdicke an schwierigen Stellen
  • Transfereffizienz
  • Rückgewinnungs- und Pulververlustdaten

Faraday-Käfig-Durchdringung

Für Regale, Rahmen, Gitter und andere Produkte mit Vertiefungsecken, Innenprofilen, Hohlräumen und engen Spalten.

Technische Herausforderung

Beim elektrostatischen Auftrag lenkt das elektrische Feld das Pulver zu den nächstgelegenen freiliegenden Flächen. Tiefe Vertiefungen und Innenecken erhalten weniger Material, was zu unzureichendem Schichtaufbau und der Notwendigkeit einer manuellen Nacharbeit führt.

Rezepturansatz

Intercoat passt an:

  • Partikelgrößenverteilung
  • Aufladeverhalten
  • Pulverfluss und Applikationsverhalten

Diese Änderungen werden zusammen mit Folgendem bewertet:

  • Pistolenspannung und -strom
  • Pistolenposition
  • Anlagengeschwindigkeit
  • Bauteilausrichtung
  • Aufhängungskonfiguration

Produktionsbeispiele

Bei Gitterzaunpaneelen trug die überarbeitete Beschichtungs- und Applikationsbalance zu einer 20%igen Steigerung der Produktionsleistung bei. Bei Reifenlagerregalen trug die verbesserte Durchdringung von Vertiefungen zu einer 10%igen Steigerung der Produktionsleistung bei.

Ergebnis

Verbesserte automatische Beschichtung der vom Faraday-Käfig-Effekt betroffenen Bereiche und geringere Abhängigkeit von manueller Nacharbeit.

Fließbalance für Gitter

Für Gitterprodukte, bei denen die Beschichtung die Drahtkreuzungen erreichen muss, ohne durchzuhängen, zu laufen oder sich am unteren Rand anzuhäufen.

Technische Herausforderung

Die geschmolzene Beschichtung braucht ausreichend Fluss, um einen durchgehenden Film um die Drahtkreuzungen zu bilden. Zu starker Fluss kann verursachen:

  • lokale Anhäufungen
  • Läufer
  • Tropfen
  • erhöhte Schichtdicke am unteren Rand des Paneels

Zu wenig Fluss kann Drahtkreuzungen unzureichend bedeckt lassen.

Rezepturansatz

Intercoat passt Schmelzfluss und Partikelgrößenverteilung zusammen mit den Applikations- und Einbrenneinstellungen an.

Produktionsbeispiel

Bei einer Gitterzaun-Anwendung trug die angepasste Balance aus elektrostatischer Durchdringung und Schmelzfluss zu einer 20%igen Steigerung der Produktionsleistung bei.

Applikationsziel

Gleichmäßigere Bedeckung an den Drahtkreuzungen bei kontrolliertem Fluss über das gesamte Paneel.

Aushärtung & Substratverhalten

Ausgasungskontrolle

Für Sekundäraluminium, feuerverzinkten Stahl und andere Substrate, die beim Einbrennen Gas abgeben.

Technische Herausforderung

Aus dem Substrat austretendes Gas kann die geschmolzene Beschichtung durchdringen und erzeugen:

  • Blasen
  • Nadelstiche
  • Krater
  • andere sichtbare Oberflächenfehler

Das Ergebnis hängt vom Substrat, der Oberflächenvorbereitung, der Schichtdicke und dem tatsächlichen Einbrennprofil ab.

Rezepturansatz

Intercoat wählt oder passt die Rezeptur an für:

  • das spezifische Substrat
  • die Oberflächenvorbereitung
  • das Ausgasungsverhalten
  • die Trockenschichtdicke
  • die Einbrennbedingungen

Produktionsbeispiel

Bei der Aluminium-Heizkörper-Anwendung ermöglichte die überarbeitete Rezeptur dem Hersteller, einen separaten Vorheizschritt zu entfallen zu lassen, bei gleichbleibender geforderter Oberflächenqualität.

Ergebnis

Eine vollständige Produktionsoperation entfiel, was den Beschichtungsprozess vereinfachte und manuelle Eingriffe reduzierte.

Aushärtung bei niedrigerer Temperatur

Für Ausdehnungsgefäße, Industriebehälter und andere Teile mit hoher thermischer Masse, die die erforderliche Metalltemperatur im verfügbaren Ofenzyklus nicht erreichen.

Technische Herausforderung

Unzureichende Bauteiltemperatur kann die Beschichtung unteraushärten lassen, was Folgendes beeinträchtigt:

  • Haftung
  • mechanische Eigenschaften
  • Erscheinungsbild
  • Handhabung
  • Produktionsleistung

Die nominelle Ofenlufttemperatur allein belegt nicht, dass die Beschichtung die erforderlichen Einbrennbedingungen erhalten hat.

Rezepturansatz

Die Rezeptur wird ausgewählt oder angepasst anhand von:

  • dem am Bauteil gemessenen Temperaturprofil
  • Bauteilabmessungen und thermischer Masse
  • Zeit bei Temperatur
  • geforderter Oberfläche
  • Ziel-Produktionsrate

Produktionsbeispiel

Bei der Ausdehnungsgefäß-Anwendung erreichte die überarbeitete Rezeptur die erforderliche Aushärtung und Haftung unter den bestehenden Ofenbedingungen und ermöglichte der Anlage, wieder ihre Ziel-Produktionsrate zu erreichen.

Ergebnis

Erforderliche Aushärtung und Haftung im bestehenden Ofenprozess wiederhergestellt.

Matte Oberflächen mit Aushärtung bei niedrigerer Temperatur

Für Teile, die sowohl eine Aushärtung bei niedrigerer Temperatur als auch ein stabiles mattes Erscheinungsbild benötigen.

Technische Herausforderung

Aushärtung bei niedrigerer Temperatur und eine matte Oberfläche können widersprüchliche Anforderungen an das Harzsystem stellen. Eine Standardrezeptur kann eine Anforderung erfüllen, aber das Geforderte nicht liefern:

  • Glanzgrad
  • Oberflächengleichmäßigkeit
  • Farbe
  • Aushärtungsgrad

Rezepturansatz

Intercoat prüfte mehrere Harzsysteme und entwickelte eine kundenspezifische Beschichtung für die tatsächlichen Ofenbedingungen und die gewünschte matte Oberfläche.

Produktionsbeispiel

Die Beschichtung wurde an den Bauteilen des Kunden unter den verfügbaren Einbrennbedingungen geprüft.

Ergebnis

Die Rezeptur erreichte die erforderliche Kombination aus Aushärtung bei niedrigerer Temperatur und mattem Erscheinungsbild und wurde für die Anwendung ausgewählt.

Erscheinungsbild & Farbkonsistenz

Farbkonsistenz bei gebundenem Metallic

Für Fassadenpaneele und andere große sichtbare Flächen, bei denen ein Dry-Blend-Metallicpulver Farbabweichung, Flecken oder Streifenbildung erzeugt.

Technische Herausforderung

Die Metallic-Effektpartikel können:

  • sich vom Basispulver trennen
  • eine andere elektrostatische Ladung erhalten
  • unterschiedliche Flugbahnen zum Bauteil nehmen
  • sich ungleichmäßig auf der Oberfläche verteilen

Rezepturansatz

Der geforderte Farbton wird als gebundene Metallicrezeptur reproduziert, bei der die Metallic-Effektpartikel an den Pulverpartikeln haften.

Produktionsbeispiel

Ein Fassadenpaneel-Hersteller ersetzte eine Dry-Blend-Metallicbeschichtung durch eine gebundene Rezeptur.

Ergebnis

Die gebundene Rezeptur löste die bei der vorherigen Dry-Blend-Mischung beobachtete Farbabweichung und Streifenbildung.

Deckkraft an der unteren Schichtdickengrenze

Für seriell gefertigte Teile, bei denen die Trockenschichtdicke über die Anlage variiert und die Farbe innerhalb der Charge gleichbleibend sein muss.

Technische Herausforderung

Wenn die Schichtdicke gegen das untere Ende des vorgegebenen Bereichs fällt, kann unzureichende Deckkraft das Substrat durchscheinen lassen und sichtbare Farbunterschiede erzeugen.

Rezepturansatz

Die Rezeptur wird entwickelt, um die geforderte Deckkraft an der vorgegebenen unteren Trockenschichtdickengrenze zu erhalten.

Produktionsbeispiel

Bei einer Feuerlöscher-Anwendung wurde die Deckkraft am unteren Ende des vorgegebenen Bereichs als zentrale Rezepturanforderung behandelt.

Oberflächenfluss und Nahansicht-Erscheinungsbild

Für Beleuchtung, Möbel, Heizkörper und andere Produkte, die aus der Nähe betrachtet werden.

Technischer Hintergrund

Pulverbeschichtungen haben naturgemäß ein anderes Oberflächenprofil als flüssige Automobillacke. Das Erscheinungsbild wird beeinflusst von:

  • Harzchemie
  • Pigmentierung
  • Trockenschichtdicke
  • Schmelzfluss
  • Bauteilgeometrie
  • Einbrennprofil

Rezepturansatz

Intercoat passt Rezeptur und Fließverhalten an, um innerhalb der praktischen Grenzen der gewählten Pulverbeschichtungstechnologie ein glatteres und kontrollierteres Erscheinungsbild zu erzielen.

Verfügbare Richtungen

Je nach Beschichtungsserie und Produktionsbedingungen:

  • glattes Matt
  • Tiefmatt
  • Halbmatt
  • Glanz
  • kontrollierte Struktur
  • Moiré-Oberflächen

Handhabung & Beständigkeit

Kontrolliertes Oberflächengleiten

Für Metallteile, die beim Stapeln, Handling oder Montieren miteinander in Kontakt kommen.

Technische Herausforderung

Hohe Oberflächenreibung kann Kratzer und Kontaktspuren verursachen, wenn frisch beschichtete Teile sich gegeneinander bewegen. Zu starkes Gleiten kann jedoch das automatische Stapeln oder Positionieren weniger stabil machen. Das geforderte Verhalten hängt daher von der nachfolgenden Produktionsoperation ab.

Rezepturansatz

Die Rezeptur wird angepasst, um für den spezifischen Handhabungsprozess des Kunden ein definiertes Maß an Oberflächengleiten zu bieten.

Produktionsbeispiel

Bei einer Anwendung mit frühem Stapeln wurden Regalkomponenten kurz nach dem Verlassen des Ofens in Kontakt gebracht.

Ergebnis

Das angepasste Oberflächengleiten half, Kratzer und sichtbare Kontaktspuren zu reduzieren.

Balance zwischen Farbbeständigkeit bei Überbrennen und Oberflächengleiten

Für kontinuierliche Beschichtungsanlagen, bei denen Teile bei Pausen länger im Ofen verbleiben können, aber dennoch kontrolliertes Oberflächengleiten für die nachfolgende Handhabung brauchen.

Technische Herausforderung

Änderungen, die eine sichtbare Farbveränderung beim Überbrennen verringern sollen, können auch die Oberflächenreibung beeinflussen. Die Rezeptur muss daher zwei Eigenschaften ausbalancieren, die sich nicht zwangsläufig gemeinsam verbessern.

Rezepturansatz

Intercoat bewertet die tatsächliche Temperaturbelastung und passt die Rezeptur an im Hinblick auf:

  • verlängerte Verweilzeit
  • Farbbeständigkeit
  • Oberflächengleiten
  • Handhabungsanforderungen
  • Abnahmekriterien des Kunden

Produktionsbeispiel

Ein Regalhersteller musste die Vergilbung während Produktionspausen begrenzen und dabei ausreichendes Gleiten für manuelle Handhabung und Verpackung beibehalten.

Ergebnis

Die endgültige Rezeptur reduzierte die sichtbare Farbveränderung auf ein vom Kunden akzeptiertes Maß bei ausreichendem Oberflächengleiten.

Abrieb- und Kontaktbeständigkeit

Für Gerüste, Regale, Industriebehälter und andere Bauteile, die Handhabung, Stapeln, Transport und wiederholter Montage ausgesetzt sind.

Technische Herausforderung

Oberflächenschäden können auftreten, bevor das Produkt in Betrieb geht. Kontakt zwischen Teilen beim Beladen oder Transport kann verursachen:

  • Kratzer
  • Scheuerstellen
  • Abrieb
  • Kontaktspuren
  • lokale Beschichtungsschäden

Rezepturansatz

Rezeptur und Einbrennplan werden unter Berücksichtigung der tatsächlichen Handhabungs- und Transportbedingungen gewählt.

Produktionsbeispiel

Bei einer Gerüst-Anwendung kombinierten die Beschichtungsanforderungen wiederholten mechanischen Kontakt mit einer leuchtenden Außenfarbe.

Beständigkeit & Konformität

Beständigkeit gegen Flüssigkeiten und Alltagsflecken

Für Möbel, Ladeneinrichtung und andere Innenmetallprodukte, die Reinigungsmitteln, Getränken und Alltagsgebrauch ausgesetzt sind.

Technische Herausforderung

Kaffee, Alkohol und andere Flüssigkeiten können beeinflussen:

  • Glanz
  • Farbe
  • Oberflächenerscheinung
  • Beschichtungsintegrität

Rezepturansatz

Die Beschichtung wird passend zum geforderten Flüssigkeitsbeständigkeitstest und den Endverwendungsbedingungen gewählt.

Produktionsbeispiel

Eine Möbelbeschichtung wurde Berichten zufolge im Rahmen eines unabhängigen europäischen Testprogramms auf Beständigkeit gegen Kaffee und Alkohol geprüft.

Ergebnis

Die Veröffentlichung des Ergebnisses setzt die Verifizierung der ursprünglichen Prüfberichte und der geprüften Rezeptur voraus.

Bedruckbarkeit und Kompatibilität mit Kennzeichnung

Für Feuerlöscher und andere Produkte, die Anweisungen, Symbole oder Kennzeichnungen auf der beschichteten Oberfläche benötigen.

Technische Herausforderung

Druckschärfe und Haftung können beeinflusst werden von:

  • Oberflächenstruktur
  • Glanz
  • Aushärtungsgrad
  • Beschichtungsadditiven
  • Farbsystem
  • Druckverfahren

Rezepturansatz

Die Beschichtungsoberfläche wird für die Kompatibilität mit dem vom Kunden vorgesehenen Druck- oder Kennzeichnungsverfahren gewählt oder angepasst.

Produktionsbeispiel

Eine Feuerlöscherbeschichtung musste klaren und dauerhaften Druck der Bedienungsanleitung unterstützen.

Applikationsziel

Klare, wiederholbare Kennzeichnung mit geeigneter Haftung auf der beschichteten Oberfläche.

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Sagen Sie uns, was Sie fertigen, wie es beschichtet wird und welches Ergebnis Sie brauchen. Intercoat verbindet Ihre Produktanforderungen mit passenden Beschichtungsoptionen und technischen Dokumenten — vor dem Produktionsversuch.

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