Druckwasserstrahlprüfung

Großflächige Bauteile werden oft mit einem Hochdruckreiniger gereinigt. Lacke und andere Beschichtungen müssen diesem Druckwasserstrahl standhalten.

Wie beständig eine Beschichtung auf einem Bauteil gegenüber solch einer Reinigung ist, kann mit einer Druckwasserstrahlprüfung simuliert werden. Dabei hängt der Schaden, den ein Druckwasserstrahl anrichten kann, nicht nur davon ab, wie gut die Beschichtung haftet. Der Wasserdruck, die Wassertemperatur und die Strahlzeit beeinflussen das Ausmaß einer Schädigung ebenso wie der Abstand der Hochdruckdüse zum beprobten Bauteil, die Geometrie der Düse, der Auftreffwinkel und die Auftrefffläche.

Damit die Ergebnisse solcher Prüfungen weltweit vergleichbar sind, gibt es die Norm ISO 16925 der Internationalen Standardisierungsorganisation (ISO). Deren deutsche Fassung lautet „DIN EN ISO 16925 Beschichtungsstoffe – Prüfung der Beständigkeit von Beschichtungen gegen Druckwasserstrahl“.

Einige Beispiele für das einheitliche Vorgehen aus der Norm:

  • In die Beschichtung des Bauteils werden zwei gerade Schnitte geritzt. Die Länge des ersten Schnittes beträgt mindestens 100 mm. Der zweite Schnitt ist mindestens 20 mm lang. Beide Schnitte stehen in einem Winkel von etwa 30° zueinander.
  • Das Bauteil wird in der Prüfkammer des Druckwasserstrahlgeräts befestigt. Der Abstand zwischen der Hochdruckdüse und dieser Probe beträgt 100 oder 130 mm. Wird die kürzere Distanz gewählt, ist die Belastung höher. Die Geometrie der Düse ist definiert.
  • Der Wasserstrahl trifft senkrecht im rechten Winkel (90°) auf das Bauteil. Er zielt mittig auf den Schnittpunkt der beiden Schnitte.
  • Das Probeteil wird 30 oder 60 Sekunden lang mit 60 °C warmem, vollentsalztem Wasser bestrahlt. Wird die längere Zeit gewählt, wird das beschichtete Bauteil stärker belastet.
  • Die Durchflussmenge beträgt dabei 11,3 l/min. Der Wasserdruck am Ausgang der Düse beträgt 68 bar.
  • Sofort nach dem Test wird mit bloßem Auge der Grad der Ablösung oder der Rissbildung bewertet.

Fachleute vergleichen die Versuchsergebnisse mit Bildern aus der Norm ISO 16925 und ordnen für den Prüfbericht den abgelösten Flächen oder Rissen Kennwerte von 0 bis 5 zu. Ein Kennwert von 0 entspricht einer sehr guten Haftfestigkeit bei Bestrahlung mit einem Wasserstrahl, der von 5 einer sehr schlechten.

Kennwerte von 1 bis 5 werden mit einem Buchstaben ergänzt, der die Art der Schädigung präzisiert: Der Buchstabe „a“ wird hinzugefügt, platzt die Beschichtung flächig entlang des längeren Schnittes ab. Der Buchstabe „b“ wird gewählt, tritt die Schädigung lokal an einem oder mehreren Punkten auf. Mit dem Buchstaben „c“ zeigen Fachleute an, dass die Beschichtung nicht abplatzt, sondern dass sich Risse bilden.

Wird die Beständigkeit eines mehrschichtigen Lacks auf diese Weise getestet, wird auch untersucht, ob sich nur im Decklack Teile der Beschichtung lösen oder auch in der Grundierung.