Dicke der Pulverbeschichtung erklärt: Was ist der richtige Bereich?

Wie wirkt sich die Dicke auf die Leistung aus?

Die Dicke der Pulverbeschichtung hat einen direkten Einfluss auf die Leistung eines Teils. Wird sie falsch gewählt, kann dies zu schlechtem Schutz, Rissen oder einer rauen Oberfläche führen.

Korrosionsbeständigkeit und Schutz

Eine angemessene Schichtdicke trägt zur Versiegelung der Oberfläche bei und hält Feuchtigkeit, Salz und Chemikalien fern. Wenn die Beschichtung zu dünn ist, können Wasser oder Luft an das Metall gelangen und Korrosion auslösen.

Dickere Beschichtungen bieten einen besseren Langzeitschutz in rauen Umgebungen wie Küsten- oder Industriegebieten. Aber Dicke allein ist nicht genug. Die Beschichtung muss auch gut aushärten und fest auf der Oberfläche haften.

Auswirkungen auf Flexibilität und Haftung

Wenn eine Beschichtung zu dick ist, kann sie spröde werden. Das macht es wahrscheinlicher, dass sie reißt oder abplatzt, wenn das Teil biegt oder biegt sich.

Dünnere Beschichtungen sind flexibler, bieten aber möglicherweise nicht genügend Deckkraft. Die ideale Dicke erlaubt es dem Teil, sich leicht zu biegen, ohne dass die Beschichtung bricht. Sie trägt auch dazu bei, dass das Pulver beim Aushärten besser haftet.

Einfluss auf Erscheinungsbild und Oberflächenqualität

Eine ungleichmäßige oder falsche Dicke kann das Aussehen eines fertigen Teils ruinieren. Dünne Stellen können stumpf oder verblasst erscheinen. Dicke Stellen können zu Texturproblemen führen, wie Orangenhaut oder Tropfen.

Die richtige Schichtdicke sorgt für eine glatte, gleichmäßige und glänzende Oberfläche. Sie trägt auch dazu bei, dass die Farben auf dem gesamten Teil intensiver und gleichmäßiger aussehen.

Faktoren, die die endgültige Beschichtungsdicke beeinflussen

Die Dicke der Pulverbeschichtung hängt von mehreren Faktoren ab, u. a. von der verwendeten Methode, dem Pulver selbst und der Art der Oberflächenvorbereitung.

Methode der Anwendung

Das elektrostatische Spritzen ist die gängigste Methode. Eine Sprühpistole lädt das Pulver auf, das an dem geerdeten Metallteil haften bleibt. Die Menge des gesprühten Pulvers und der Abstand zur Waffe beeinflussen die endgültige Dicke.

Beschichtung im Wirbelschichtverfahren Dabei wird ein erhitztes Teil in einen Behälter mit schwebenden Pulverteilchen getaucht. Das Pulver schmilzt und bleibt an der Oberfläche haften. Diese Methode führt in der Regel zu dickeren Beschichtungen und eignet sich gut für hochbelastete Teile.

Jede Methode hat einen anderen Bereich typischer Dicken. Bei der Sprühbeschichtung werden in der Regel 1,5 bis 5,0 Millimeter erreicht, während die Wirbelschichtbeschichtung 10 Millimeter oder mehr erreichen kann.

Pulvertyp und Partikelgröße

Nicht alle Puder verhalten sich gleich. Manche fließen besser, schmelzen schneller oder bauen sich schneller auf. Die Art des Harzes (z. B. Epoxid oder Polyester) beeinflusst, wie dick die Beschichtung sein kann, bevor Probleme auftreten.

Auch die Partikelgröße spielt eine Rolle. Größere Partikel führen in der Regel zu dickeren Beschichtungen. Feine Pulver erzeugen oft glattere Oberflächen, erfordern aber mehr Kontrolle, um dünne Stellen zu vermeiden.

Material und Oberflächenbeschaffenheit des Substrats

Die Oberfläche des Teils verändert die Haftung des Pulvers. Glatte oder glänzende Metalle können das Pulver auch nicht halten, was zu dünnen Stellen führt. Raue oder strukturierte Oberflächen können mehr Pulver binden, wodurch die Beschichtung dicker wird.

Oberflächenvorbereitung wie Sandstrahlen oder die Verwendung einer chemischen Vorbehandlung - hilft, die Haftung zu verbessern. Eine saubere, gleichmäßige Oberfläche trägt auch zu einer gleichmäßigen Dicke des Teils bei.

Bedienertechnik und Geräteeinstellungen

Wie das Pulver versprüht wird, spielt eine wichtige Rolle. Die Geschwindigkeit der Pistole, der Abstand zum Teil und der Sprühwinkel wirken sich alle darauf aus, wie viel Pulver sich aufbaut.

Geräteeinstellungen wie Spannung, Luftdruck und Pulverflussrate müssen je nach Form und Größe des Teils angepasst werden. Selbst erfahrene Bediener können ungleichmäßige Beschichtungen auftragen, wenn das Gerät nicht richtig eingestellt ist.

Messen der Pulverbeschichtungsdicke

Die Messung der Schichtdicke hilft, Probleme frühzeitig zu erkennen. So wird sichergestellt, dass die endgültige Beschichtung sowohl den optischen als auch den Leistungsanforderungen entspricht. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Schichtdicke vor und nach dem Aushärten zu prüfen.

Methoden zur Messung vor der Aushärtung (DFT-Vorhersage)

Vor der Aushärtung können Sie die endgültige Trockenschichtdicke (DFT) abschätzen, indem Sie den Pulveraufbau überprüfen. Dies geschieht in der Regel mit:

• Kamm-Lehrgeräte: Einfache Werkzeuge, die in den Puder gedrückt werden, um zu sehen, wie viel sich angesammelt hat.
• Laser- oder Ultraschallsensoren: Berührungslose Methoden für fortgeschrittene Einsätze.

Diese Methoden sind nur Schätzungen. Das Pulver schmilzt und fließt während des Aushärtens, was die endgültige Dicke verändern kann. Eine frühzeitige Kontrolle hilft jedoch, eine Über- oder Unterbeschichtung zu vermeiden.

Werkzeuge zur Dickenmessung nach dem Aushärten

Nach dem Aushärten wird die Beschichtung fest. Dies ist der Zeitpunkt, an dem die meisten Inspektionen stattfinden. Die Werkzeuge umfassen:

• Magnetische Lehren werden für Beschichtungen auf Stahl oder Eisen verwendet. Sie messen den Abstand zwischen der Oberfläche und dem darunter liegenden Metall.
• Wirbelstrommessgeräte: Funktionieren am besten bei nichtmagnetischen Metallen wie Aluminium. Sie erkennen die Schichtdicke durch Messung des elektrischen Widerstands.

Beide Geräte sind schnell, einfach zu bedienen und nicht zerstörerisch. Die meisten digitalen Versionen zeigen die Dicke sofort in Mils oder Mikron an.

Gemeinsame Herausforderungen bei präzisen Messungen

Es ist nicht immer einfach, ein genaues Ergebnis zu erzielen. Einige häufige Probleme sind:

• Raue oder unebene Oberflächen: Kann zu falschen Messwerten führen.
• Randeffekte: Die Dicke neigt dazu, an den Kanten oder Ecken dünner zu sein.
• Bedienerfehler: Wenn Sie das Messgerät in einem falschen Winkel halten oder es nicht richtig nullen, können die Ergebnisse verfälscht werden.
• Temperatur: Heiße Oberflächen können die Messwerte beeinflussen, wenn sie vor der Prüfung nicht entsprechend gekühlt werden.

Die besten Ergebnisse erzielen Sie, wenn Sie das richtige Werkzeug für den jeweiligen Metalltyp verwenden, die Kalibrierungsschritte befolgen und an mehreren Stellen des Werkstücks prüfen.