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Applikation

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Beschichtungslösungen

Applikation: Schritt für Schritt zum optimalen Korrosionsschutz

Die Anforderungen an die Beschichtung von Bauteilen sind vielfältig: vom Schutz vor Umwelteinflüssen bis zu spezifischen Aufgaben wie definierte Reib- und Gleiteigenschaften, Medienbeständigkeit und Farbgebung.

Dörken MKS bietet unterschiedliche Technologien, die jeweils eine individuelle Applikationstechnik erfordern. Ein auf das Bauteil zugeschnittener und aufeinander abgestimmter Prozess sichert bei Dörken MKS die gleichbleibend hohe Qualität. So funktioniert die Applikationen Schritt für Schritt:

1

Vor­be­hand­lung

2

Be­schich­tung

3

Ein­bren­nen

4

Ab­küh­len

Bauteile müssen vor dem Beschichten frei von Rost und Zunder, Schmutz und Staub, Öl und Fetten und trocken sein. Typische Vorbehandlungen sind die alkalische Entfettung, das Strahlen mit verschiedenen Strahlmitteln (z. B. Edelstahl- oder Stahlkörner, Glasperlen etc.) oder chemische Vorbehandlungen wie Phosphatieren oder Beizen. Für die Zinklamellenbeschichtung empfiehlt sich z. B. die alkalische Entfettung plus anschließendem Strahlen.

Zur Verbesserung des Strahlprozesses können mineralische Strahlhilfsmittel eingesetzt werden. Diese halten das Strahlgut sauberer (ölfrei) und sorgen so für einen längeren Einsatz.

Beschichtungen können grundsätzlich stromlos wie ein physikalisch aufgebrachter Lack oder mit Strom durch Abscheiden des Materials auf ein Bauteil erfolgen.

Zinklamellentechnologie (stromlose Beschichtung)

Zinklamellensysteme werden in mehreren, ähnlich ablaufenden Beschichtungsschritten appliziert. Zunächst wird der zink- und aluminiumhaltige Basecoat aufgetragen und vorgetrocknet. Anschließend wird bei einer vom Produkt abhängigen Temperatur (für gewöhnlich ab 180 °C) in einem Ofen eingebrannt. So erreicht die Beschichtung ihre Schutzfunktion.

Die Topcoat-​Beschichtung erfolgt im gleichen Verfahren. Nach individuellen Vorgaben wird bei unterschiedlichen Temperaturen eingebrannt oder getrocknet.

Je nach Bauteilart gibt es verschiedene Beschichtungsverfahren.

 

Tauch-Schleuder-Verfahren

Für kleine Teile, die als Massenschüttgut beschichtet werden, bietet sich das Tauch-​Schleuder-Verfahren an. Abhängig von der Teilemenge, -geometrie bzw. dem -​volumen gibt es unterschiedlich große Körbe, die in ein Beschichtungsbecken mit flüssigem Lack eingetaucht und anschließend in einer definierten Geschwindigkeit abgeschleudert werden. So kann die gewünschte Schichtdicke eingestellt werden – auch für komplexe Geometrien.

Neben dem Tauch-​Schleuder-Verfahren für Massenschüttgut gibt es die gleiche Technologie auch für Gestellware. Die größeren Bauteile werden fixiert und beschichtet, ohne dass sie sich durch die Schleuderbewegungen beschädigen.

 

Spritz-Verfahren

Für Großteile ist alternativ das Spritz-Verfahren gängig. Dies kann manuell oder per Roboter geschehen. Besonders geeignet ist das Verfahren, wenn eine partielle Beschichtung notwendig ist. Um den Overspray zu reduzieren, kann eine E-​Statik-Anlage eingesetzt werden.

 

Tauch-​Zieh-Verfahren

Das Tauch-​Zieh-Verfahren eignet sich für Großteile. Hier wird die Schichtdicke durch eine definierte Ausziehgeschwindigkeit und definierte Viskosität des Beschichtungsmaterials erreicht.

 

KTL-​Technologie (mit Strom)

Die KTL wird in flüssigem Zustand auf das Bauteil aufgebracht. Üblich sind riesige Becken, durch die die Gestellware gefahren wird. Durch Anlegen von Gleichstrom wird die gewünschte Schichtdicke auf das Bauteil abgeschieden.

Die KTL von Dörken MKS hat einen anderen Ansatz: Größeres Massenschüttgut (max. 10 cm, 150g) wird nicht auf ein Gestell gehängt, sondern direkt in einer Trommel beschichtet. Die Trommel-​Anlage wird beladen in das flüssige KTL-​Medium getaucht und durch Drehbewegungen und Anlegen einer Spannung gleichmäßig beschichtet. Anschließend wird die Trommel einer Ultrafiltrat-​Tauchspüle zugeführt, um überschüssiges Material zu entfernen.

Die von Dörken MKS speziell entwickelte Twin-​Anlage arbeitet nach ähnlichem Prinzip – mit dem Unterschied, dass zwei Trommeln parallel arbeiten und somit ein höheres Durchlaufvolumen möglich ist.

Der EC-​Automat 2000+ (die „Schnecke“) ist besonders für kleinste Teile wie Schrauben <M6, auch mit selbstschneidendem Gewinde, geeignet. Aufgrund der archimedischen Form der Trommelinnenseite werden die Kleinteile im Durchlaufprozess beschichtet.

Am Ende jedes Beschichtungsverfahrens werden die beschichteten Teile über Förderbänder direkt zum Ofen (meist Durchlaufofen) befördert, wo sie bei einer definierten Temperatur und Dauer eingebrannt werden.

Galvanotechnologie (Strom)

Beim galvanischen Prozess erfolgt die Applikation je nach Bauteil im Trommel-​ oder Gestellverfahren. Die Bauteile durchlaufen verschiedene Vorbehandlungsstufen und gelangen anschließend in den Verzinkungsprozess. Je nach Systemanforderung werden die Bauteile mit einem sauren oder alkalischen Zinkelektrolyten beschichtet. Im DELTA-​PROZINC®-​Prozess durchlaufen sie zwei Passivierungsstufe inklusive Zwischentrocknung. Abschließend wird eine Versiegelung aufgetragen und getrocknet. Die Trocknung erfolgt beim Trommelverfahren in Zentrifugal- oder Gestelltrocknern.

Je nach Beschichtungsart und Bauteil können verschiedene Ofentypen verwendet kommen. Sowohl die Zinklamellen-Basecoats als auch die passenden organischen Topcoats müssen eingebrannt werden, damit sie vernetzen. Die anorganischen Topcoats werden je nach Produkt ebenfalls eingebrannt oder forciert getrocknet. Unabhängig vom jeweiligen Produkt stehen üblicherweise folgende Ofentypen zur Wahl: Förderbandofen (Durchlaufofen), Hordenofen oder Kammerofen. Zunehmend kommen auch das induktive Trocknen und das Infrarottrocknen zum Einsatz. Ausschlaggebend für die Wahl des richtigen Ofentypen ist besonders der Automatisierungsgrad des gesamten Beschichtungsprozesses.

Nach dem Einbrenn-​ oder Trocknungsprozess sollten die Bauteile immer auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden. Dabei darf besonders bei der Zinklamellenbeschichtung der Taupunkt nie erreicht werden, um für nachfolgende Beschichtungsprozesse eine Kondensation von Wasser aus der Luft auf dem Bauteil zu vermeiden.

1Vor­be­hand­lung

Bauteile müssen vor dem Beschichten frei von Rost und Zunder, Schmutz und Staub, Öl und Fetten und trocken sein. Typische Vorbehandlungen sind die alkalische Entfettung, das Strahlen mit verschiedenen Strahlmitteln (z. B. Edelstahl- oder Stahlkörner, Glasperlen etc.) oder chemische Vorbehandlungen wie Phosphatieren oder Beizen. Für die Zinklamellenbeschichtung empfiehlt sich z. B. die alkalische Entfettung plus anschließendem Strahlen.

Zur Verbesserung des Strahlprozesses können mineralische Strahlhilfsmittel eingesetzt werden. Diese halten das Strahlgut sauberer (ölfrei) und sorgen so für einen längeren Einsatz.

2Be­schich­tung

Beschichtungen können grundsätzlich stromlos wie ein physikalisch aufgebrachter Lack oder mit Strom durch Abscheiden des Materials auf ein Bauteil erfolgen.

Zinklamellentechnologie (stromlose Beschichtung)

Zinklamellensysteme werden in mehreren, ähnlich ablaufenden Beschichtungsschritten appliziert. Zunächst wird der zink- und aluminiumhaltige Basecoat aufgetragen und vorgetrocknet. Anschließend wird bei einer vom Produkt abhängigen Temperatur (für gewöhnlich ab 180 °C) in einem Ofen eingebrannt. So erreicht die Beschichtung ihre Schutzfunktion.

Die Topcoat-​Beschichtung erfolgt im gleichen Verfahren. Nach individuellen Vorgaben wird bei unterschiedlichen Temperaturen eingebrannt oder getrocknet.

Je nach Bauteilart gibt es verschiedene Beschichtungsverfahren.

 

Tauch-Schleuder-Verfahren

Für kleine Teile, die als Massenschüttgut beschichtet werden, bietet sich das Tauch-​Schleuder-Verfahren an. Abhängig von der Teilemenge, -geometrie bzw. dem -​volumen gibt es unterschiedlich große Körbe, die in ein Beschichtungsbecken mit flüssigem Lack eingetaucht und anschließend in einer definierten Geschwindigkeit abgeschleudert werden. So kann die gewünschte Schichtdicke eingestellt werden – auch für komplexe Geometrien.

Neben dem Tauch-​Schleuder-Verfahren für Massenschüttgut gibt es die gleiche Technologie auch für Gestellware. Die größeren Bauteile werden fixiert und beschichtet, ohne dass sie sich durch die Schleuderbewegungen beschädigen.

 

Spritz-Verfahren

Für Großteile ist alternativ das Spritz-Verfahren gängig. Dies kann manuell oder per Roboter geschehen. Besonders geeignet ist das Verfahren, wenn eine partielle Beschichtung notwendig ist. Um den Overspray zu reduzieren, kann eine E-​Statik-Anlage eingesetzt werden.

 

Tauch-​Zieh-Verfahren

Das Tauch-​Zieh-Verfahren eignet sich für Großteile. Hier wird die Schichtdicke durch eine definierte Ausziehgeschwindigkeit und definierte Viskosität des Beschichtungsmaterials erreicht.

 

KTL-​Technologie (mit Strom)

Die KTL wird in flüssigem Zustand auf das Bauteil aufgebracht. Üblich sind riesige Becken, durch die die Gestellware gefahren wird. Durch Anlegen von Gleichstrom wird die gewünschte Schichtdicke auf das Bauteil abgeschieden.

Die KTL von Dörken MKS hat einen anderen Ansatz: Größeres Massenschüttgut (max. 10 cm, 150g) wird nicht auf ein Gestell gehängt, sondern direkt in einer Trommel beschichtet. Die Trommel-​Anlage wird beladen in das flüssige KTL-​Medium getaucht und durch Drehbewegungen und Anlegen einer Spannung gleichmäßig beschichtet. Anschließend wird die Trommel einer Ultrafiltrat-​Tauchspüle zugeführt, um überschüssiges Material zu entfernen.

Die von Dörken MKS speziell entwickelte Twin-​Anlage arbeitet nach ähnlichem Prinzip – mit dem Unterschied, dass zwei Trommeln parallel arbeiten und somit ein höheres Durchlaufvolumen möglich ist.

Der EC-​Automat 2000+ (die „Schnecke“) ist besonders für kleinste Teile wie Schrauben <M6, auch mit selbstschneidendem Gewinde, geeignet. Aufgrund der archimedischen Form der Trommelinnenseite werden die Kleinteile im Durchlaufprozess beschichtet.

Am Ende jedes Beschichtungsverfahrens werden die beschichteten Teile über Förderbänder direkt zum Ofen (meist Durchlaufofen) befördert, wo sie bei einer definierten Temperatur und Dauer eingebrannt werden.

Galvanotechnologie (Strom)

Beim galvanischen Prozess erfolgt die Applikation je nach Bauteil im Trommel-​ oder Gestellverfahren. Die Bauteile durchlaufen verschiedene Vorbehandlungsstufen und gelangen anschließend in den Verzinkungsprozess. Je nach Systemanforderung werden die Bauteile mit einem sauren oder alkalischen Zinkelektrolyten beschichtet. Im DELTA-​PROZINC®-​Prozess durchlaufen sie zwei Passivierungsstufe inklusive Zwischentrocknung. Abschließend wird eine Versiegelung aufgetragen und getrocknet. Die Trocknung erfolgt beim Trommelverfahren in Zentrifugal- oder Gestelltrocknern.

3Ein­bren­nen

Je nach Beschichtungsart und Bauteil können verschiedene Ofentypen verwendet kommen. Sowohl die Zinklamellen-Basecoats als auch die passenden organischen Topcoats müssen eingebrannt werden, damit sie vernetzen. Die anorganischen Topcoats werden je nach Produkt ebenfalls eingebrannt oder forciert getrocknet. Unabhängig vom jeweiligen Produkt stehen üblicherweise folgende Ofentypen zur Wahl: Förderbandofen (Durchlaufofen), Hordenofen oder Kammerofen. Zunehmend kommen auch das induktive Trocknen und das Infrarottrocknen zum Einsatz. Ausschlaggebend für die Wahl des richtigen Ofentypen ist besonders der Automatisierungsgrad des gesamten Beschichtungsprozesses.

4Ab­küh­len

Nach dem Einbrenn-​ oder Trocknungsprozess sollten die Bauteile immer auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden. Dabei darf besonders bei der Zinklamellenbeschichtung der Taupunkt nie erreicht werden, um für nachfolgende Beschichtungsprozesse eine Kondensation von Wasser aus der Luft auf dem Bauteil zu vermeiden.

Beschichtungslösungen

UNSER SERVICE: SO FINDEN SIE DIE OPTIMALE BESCHICHTUNGSTECHNOLOGIE

Schon in der Konstruktionsphase sollten der richtige Korrosionsschutz sowie die richtigen multifunktionalen Eigenschaften erarbeitet werden. Die Dörken MKS Anwendungstechniker unterstützen Konstrukteure, Ingenieure und Planer bei der Wahl der richtigen Beschichtung(stechnologie) sowie bei der Planung der passenden Anlage. Dabei betrachten wir immer den kompletten Prozess – denn nur ein abgestimmter und ausgefeilter Prozess ermöglicht ein perfektes Beschichtungsergebnis für das jeweilige Bauteil. 

HÖCHSTE QUALITÄT, WELTWEIT GARANTIERT

Zur Qualitätssicherung auditieren wir regelmäßig den kompletten Applikationsprozess der Beschichtungspartner, um eine gleichbleibende und einheitliche Qualität im Markt sicherzustellen. Darüber hinaus kann bei Fragen oder Problemen jeder Beschichter die Unterstützung unserer Spezialisten in Anspruch nehmen – unverzüglich und kompetent.