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Umformbarkeit/Flexibilität

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UMFORMBARKEIT/FLEXIBILITÄT

Die Flexibilität lässt sich in die Reihe der mechanisch-technologischen Eigenschaften einordnen. Genau wie der synonym verwendete Begriff der Elastizität beschreibt die Flexibilität die Fähigkeit eines Stoffes, sich nach einer mechanischen Verformung wieder in die ursprüngliche Form zurückzuformen.

Die Flexibilität der Beschichtung hat einen sehr wichtigen Einfluss auf die dauerhafte Funktionalität eines Bauteils bzw. Werkstücks. Denn je nach Anwendung werden die applizierten Lackfilme im Laufe ihrer Nutzung unterschiedlichen chemischen und/oder physikalischen Belastungen ausgesetzt, welche die Flexibilität herausfordern. Hier lassen sich zwei Arten unterscheiden: die Biegeelastizität bei langsamer Verformung und die Schlagelastizität bei schneller Deformation. Ob ein Beschichtungsfilm den Anforderungen an die Flexibilität bzw. Elastizität standhält, hängt von mehreren Faktoren ab. Die Stoffeigenschaften der verwendeten Bindemittel spielen dabei genauso eine Rolle wie der Vernetzungsgrad, die Höhe der Pigmentierung, die Schichtdicke des zu prüfenden Filmes oder die Haftung zum Untergrund.

VERSCHIEDENE PRÜFVERFAHREN ZUR BIEGEELASTIZITÄT UND SCHLAGELASTIZITÄT

Zur Prüfung der Flexibilität bzw. Elastizität von Beschichtungen werden verschiedene Tests durchgeführt. Eine bewährte Art der Prüfung ist die auf Umformbarkeit – dabei wird der Grad der Umformbarkeit mit verschiedenen Methoden gemessen. Für die Bestimmung der Biegeelastizität sind am weitesten verbreitet der Dornbiegetest mit konischem oder zylindrischem Dorn, die Erichsen-Tiefung sowie der T-Bend-Test. Gerade im Anwendungsbereich der Can-Coatings (Dosenbeschichtungen) oder Coil-Coatings (Bandbeschichtungen) werden oftmals noch Tiefziehprüfungen durchgeführt. Bei allen genannten Prüfungen findet die Verformung verhältnismäßig langsam statt. Die Beschichtungen haben also ausreichend Zeit, sich der Verformung anzupassen – was vielfach den realen Einsatzbedingungen in der Praxis nicht entspricht.

Als deutlich praxisnäher sind die Prüfungen auf Schlagelastizität zu bewerten. Diese Tests belasten den Beschichtungsfilm in Form von schnellen Stoßbelastungen. Überprüft wird die Schlagelastizität unter anderem im Rahmen der Kugelschlagprüfung sowie des Steinschlagtests (Monoschuss und Multischuss).

Weitere Informationen zu den einzelnen Prüfverfahren zur Bestimmung der Biegeelastizität und der Schlagelastizität finden sich in DIN 53152 (ISO EN 1519) bzw. in DIN 53153 (ISO EN 1520), DIN 55996 und DIN 53154.