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Elektrostatische Pulverbeschichtung
Vorläufer ist gewissermaßen das Wirbelsinterverfahren bei dem auf 300-400°C vorgewärmte Metallgegenstände mit thermoplastischen Kunststoffpulvern (PE,PVC,PA) beschichtet werden und dort einen geschlossenen, leider aber dicken und damit teuren Überzug bilden, z.B. für Spülmaschineneinsätze. Beim elektrostatischen Pulverbeschichten brauchen die Teile nicht vorgewärmt zu werden, denn das Pulver haftet an der metallischen Oberfläche durch rein elektrostatische Kräfte und dann bei 150-200°C zu Lackfilmen eingebrannt und ausgehärtet werden.
Im Gegensatz zum Wirbelsinterverfahren werden jedoch Pulver verwendet, die beim Einbrennprozess in den duroplastischen Zustand übergehen (Kunstharz und Härter nebst Pigmenten). Je feiner der Pulverlack (20, 40 und 50µm), umso leichter der Auftrag, ein strukturloser Verlauf und guter Umgriff des Materials auf die dem Sprühorgan abgewendeten Stellen des Werkstücks. Als Pulver dienen Polyacrylate, additiv vernetzende Kunstharzpulver, Pulver auf PU-Basis, schnellhärtende modifizierte Epoxidharzpulver, Celluloseacetobutyrat, Polyamide usw.
Zur Lackierung werden die Pulverteilchen aus einem Vorratsbehälter durch Saugwirkung eines Druckluftstromes entnommen, in einen elektrostatischen Feld aufgeladen und zwar durch elektrisch aufgeladene Gitterkäfige oder durch spannungsführende Elemente an den Sprühorganen (rotierende Zerstäuberkegel, Prallplatten). Die aufgeladenen Pulverteilchen bewegen sich infolge der auf sie einwirkenden elektrostatischen Kräfte und der sie treibenden Transportluft vom Zerstäuberorgan auf die kalten geerdeten Werkstücke zu. Da Teilchen gleichnamiger Ladung sich voneinander abstoßen verteilt sich der Pulvernebel während des Fluges und fällt in gleicher Schichtdicke auf dem Werkstück nieder (50-200µm). Infolge ihrer elektrischen Ladungen, die von den hochohmigen Pulverlackteilchen nicht über die geerdeten Werkstücke abfließen können, bleiben sie an diesen so fest haften, dass sie mit den Werkstücken in den Einbrennofen transportiert werden können. Im Einbrennofen schmelzen die zunächst isolierend liegenden Pulverteilchen zu einem Schmelzüberzug zusammen. Gewöhnlich wird der Schmelzzustand bei 70-90°C erreicht. Solange sich der Lack in schmelzflüssigem Zstand befindet, kann er verlaufen. Der Verlauf wird hier wie auch bei flüssigen Lacken in erster Linie durch die Oberflächenspannung bewirkt.
Der Verlauf wird umso besser sein, je niedrigviskoser die Schmelze ist. Allerdings wird die Kantenbedeckung gerade durch niedrigviskose Schmelzen schlechter. Bei weiterer Temperaturerhöhung und damit Verdickung der Schmelze bis zum Eintritt des duroplastischen Zustandes. Überschüssiges Pulver (20-60%), also das am Werkstück vorbeischwebende Material, kann wiedergewonnen werden. Das Verfahren ist nur zur Serienlackierung geeignet, da Farbwechsel lange Umrüstzeiten erfordert. Die korrosionsfesten Lackierungen halten mechanische Beanspruchungen, insbesondere Schlag und Stoß, gut aus. Ein einziger Arbeitsgang genügt an Stelle von Grundierung und Decklackierung. Nachteilig ist die Unmöglichkeit eines Nachtönens des Pulvers beim Anwender, einer Lufttrocknung und eine längere Trockenzeit als bei Nasslacken.