VR203 – IGP Metalliceffekte

Einleitung

Um Anwendern eine Hilfestellung bei der Verarbeitung von IGP-Pulverlacken mit Metalliceffekt (D -> 5. Stelle der IGP Artikelbezeichnung) zu geben, wurde diese Verarbeitungsrichtlinie VR 203 verfasst. Der metallische Eindruck dieser Metalliclacke wird durch flächig deckende oberflächennahe Aluminiumpartikel erzeugt. Um diese Pigmente nachhaltig vor Oxidation zu schützen, müssen Metalliclacke dieses Typs mit einem transparenten Schutzlack überbeschichtet werden.

IGP-Metalliceffekt-Pulverlacke,die mit Klarlack überzubeschichten sind, sind durch eine Kennzeichnung “H” an 11. Stelle der IGP Artikelbezeichnung zu erkennen. Bei den IGP-Effektpulverlacken werden im Wesentlichen fünf Verarbeitungskategorien
von * bis ***** unterschieden. Die Produkte mit “Metalliceffekt” sind durchgehend mit 1* gekennzeichnet, da sie deutlich höhere Ansprüche an die Beschichtung stellen als Uni-Pulverlacke ohne metallische Effektpartikel.

Auftragsorganisation

Eine Charge - eine Applikationsanlage - gleiche Parameter

Werden Teile mit Metalliceffekt-Pulverlacken direkt nebeneinander verbaut, so ist die für die Beschichtung des gesamten Auftrages benötigte Pulvermenge zu ermitteln, sowie eine gewisse Reserve einzuplanen und der gesamte Auftrag mit einer gefertigten Losnummer zu beschichten. Dies minimiert Farb- und Effektunterschiede bei der Beschichtung des kompletten Auftrages. Erfahrungsgemäss differieren Ergebnisse bezüglich Farbton- und Effektausprägung durch die unterschiedlichen Charakteristiken der Beschichtungsgeräte unterschiedlicher Hersteller.

Elektrostatikparameter wie z. B. die Höhe der eingestellten Hochspannung, die Einstellung der Strombegrenzung (µA), sowie der Einsatz von Ableitringen beeinflussen das Aufladungsverhalten sowie die Farbton- und Effektausbildung signifikant. Dringend empfohlen wird, vor Produktionsstart Grenzmuster zu erstellen und diese während der gesamten Produktion und Ausgangskontrolle zur Überprüfung von Farbton und Effekt einzusetzen.

 

Verarbeitung

Für die Verarbeitung von IGP-Metalliceffekten empfehlen wir, Korona- Pistolen mit elektrostatischer Aufladung in negativer Polarität.

Korona-Pistolen und deren Düsen müssen für die Verarbeitung von Metalleffektpulverlacken geeignet sein. Von einer Begrenzung des Sprühstromes auf < 80 µAmpere und dem Einsatz von Ableitringen ist abzusehen.

Bedingt durch den Anteil von metallischen Effektpigmenten kann es durch eine Begrenzung des Sprühstromes zu Kurzschlusseffekten und somit zu einem Ladungsverlust des zu verarbeitenden Metalliceffekt- Pulverlackes kommen. Eine Erhöhung der Düsenspülluft auf maximal 0,5 m³/h wirkt einem Ladungsverlust durch Kurzschlusseffekt entgegen.

Eine im Teilautomatikbetrieb notwendige Handapplikation soll grundsätzlich immer als Vorbeschichtung durchgeführt werden. Bei beidseitig zu beschichtenden Objekten (z. B. Profilen) ist die Hauptsichtseite zuletzt zu beschichten. Bei der Überbeschichtung des Metalleffektpulverlackes mit Klarlack empfiehlt sich, die Hochspannung zwischen 50 und 60 kV einzustellen.

Rückgewinnung

Bedingt durch den Anteil von Overspray, der über das Abscheidungssystem zurückgewonnen wird, kann es bei der Verarbeitung von Metalliceffekten in der Rückgewinnung mittels Filter zu Anreicherungen von Effektpigmenten, oder bei der Rückgewinnung mittels Zyklon zu einer Reduzierung von Effektpigmenten kommen.

Bei Pulveranlagen mit Zyklonrückgewinnung werden feinste Pulverkörner und Effektpartikel im Zyklon nicht abgeschieden und dem Pulver kontinuierlich entnommen. Diese Entnahme hat eine Verschiebung im Verhältnis Effekt zu Farbton zur Folge. In der Regel wird der Farbton dadurch dunkler.

Um Farbtonveränderungen durch Effektverluste während der Beschichtung auszuschliessen, kann die Verarbeitung von IGP- Metalliceffekten, nur im reinen Verlustbetrieb ohne Rückgewinnung erfolgen. Auch bei einer automatischen Beschichtung von IGP-Metalliceffekten, kann kein Rückgewinnungsbetrieb erfolgen. Bei einer automatischen Beschichtung von
IGP-Metalliceffekten, die im IGP-Premium-Bond-Verfahren hergestellt wurden (Endung A30 oder H30), mit entsprechender Losgrösse kann, sofern eine optimale Vermischung mit Frischpulver gewährleistet ist,  Rückgewinnungspulver in geringem Masse automatisiert zudosierd werden. Beachten Sie hierzu die Tabelle am Ende des Dokuments.

Es bleibt dann allerdings in der eigenen Verantwortung des Beschichters, einen tolerierbaren und reproduzierbaren Farbton zu erzeugen. In jedem Fall empfiehlt es sich, vor Produktionsstart Grenzmuster zu erstellen und diese während der gesamten Produktion und zur Ausgangskontrolle zur Überprüfung von Farbton und Effekt einzusetzen.

Aufhängung der Teile

Die Aufhängung der Werkstücke ist vor der Beschichtung festzulegen (waagrecht oder senkrecht). Die Zwischenabstände der Beschichtungsobjekte innerhalb des Gehänges sowie die Abstände zwischen den Gehängen sollten einen möglichst geringen und gleichmässigen Abstand aufweisen. Bei grossen Abständen zwischen den Gehängen empfiehlt es sich, die Pistolen über eine Teileerfassung automatisch zu- bzw. abzuschalten.

Zusätzlich ist darauf zu achten, dass stets ähnliche Bauteile gemeinsam beschichtet werden. Mischen von dick- und dünnwandigen Teilen im Beschichtungsprozess ist in jedem Fall zu vermeiden.

Erdung

Bei der Verarbeitung von Beschichtungspulvern mit Metalliceffekt ist besonders auf eine ausreichende Erdung zu achten. Diese Massnahme trägt wesentlich zu einer gleichmässigen Konstanz der Farbton- und Effektausbildung bei.

Einbrennen

Je nach Schmelzviskosität kann, bedingt durch die Temperaturführung im Einbrennofen und durch die Masse des beschichteten Werkstückes, eine Veränderung des Effektes (visuell als Farbtondifferenz erkennbar) provoziert werden. Daraus ergibt sich, dass unterschiedliche Einbrenntemperaturen und Aufheizgeschwindigkeiten vermieden werden müssen, ebenso wie dick- und dünnwandige Teile nicht miteinander beschichtet werden dürfen.

Beständigkeiten und technische Daten

Diese sind den entsprechenden Merkblättern zu entnehmen. 

 

Mitgeltende Unterlagen

  • TI000 Kategorisierung von Effektpulverlacken

Empfehlungen zur Verarbeitung von IGP-Metallic Effektpulverlacken

Die hier gegebenen Werte sind „Empfehlungen“. Bei der Verarbeitung von IGP-Mettalic Effektpulverlacken empfehlen wir, die Verarbeitungsparameter der Beschichtungsanlage an das zu verarbeitende „Produkt“ anzupassen.

Anlagen bzw. Verarbeitungsparameter (Geräte / Zubehör)

Einstellung (Parameter) nach Kategorisierung

Mögliche Einflüsse auf (Bemerkung)

*

Hochspannungs-einstellung kV

80-90kV

Ausreichende Aufladung (IST-Werte beachten)

Strombegrenzung µA (Pistole)

>80 µA

Ausreichende Aufladung

Gesamtluft Nm3/h
Förder- + Dosierluft
(Innen-⌀ Pulverschlauch)

12mm = 5 Nm3/h
11mm = 4 Nm3/h
10mm = 3 Nm3/h

Verhindert ein Pulsieren der Pulverwolke

Pulverschlauch mit integrierter Erdung (Injektor – Pistole)

Injektor erden

Verhindert eine elektrostatische Aufladung im Pulverschlauch

Düse (Pistole) mit Flachstrahldüse

geeignet

Auf «weiche» Wolke achten

Düse (Pistole) mit Prallteller

geeignet

Reduzierte Tiefenwirkung

Verarbeitung mit Ableitring (Pistole)

Ohne empfohlen

Bei Einsatz:
Erhöhte Spuckerneigung / reduzierte Aufladung

Sprühabstand Beschichtung
(Pistole - Werkstück)

≥ 250mm

Verhindert Abblaseffekte

Beschichtung mit Tribopistolen

Nicht geeignet

Keine Ausreichende Aufladung

Pulverförderung aus fluidisiertem Behälter

Gut geeignet, Fluidluft nach Bedarf

Fluidisierung vor der Beschichtung kontrollieren

Pulverförderung aus dem Liefergebinde

Nicht empfohlen

zum Teil leicht unregelmässige Förderung

Sieben mit US-Sieb (Siebmaschine)

Mit Maschenweite >140µm empfohlen

Bessere Fluidisierung, gleichmässigere Applikation

Maximaler Anteil Rückgewinnungspulver im Kreislaufbetrieb
Ohne Prüfung des Farbtons

0%

Verhindert Farbtonabweichungen während des Beschichtungsbetriebs

Maximaler Anteil Mica-Bond Rückgewinnungspulver im Kreislaufbetrieb mit Vorabprüfung des Farbtons

0%

Verhindert Farbtonabweichungen während des Beschichtungsbetriebs

Maximaler Anteil Premium-Bond Rückgewinnungspulver im Kreislaufbetrieb mit Vorabprüfung des Farbtons

≤ 10%

Verhindert Farbtonabweichungen während des Beschichtungsbetriebs (Grenzmuster empfohlen)

Verarbeitungsparameter (Steuergerät-Programm) dokumentieren

Dringend empfohlen

Erleichtert Reproduzierbarkeit der Beschichtungsergebnisse

Vorab Grenzmuster erstellen

Dringend empfohlen

Bei erstem Einsatz empfohlen

Beschichtung auf verschiedenen Beschichtungsanlagen

Nach Abgleich möglich

Verschiedene Beschichtungsanlagen erzeugen zum Teil abweichende Effektausprägungen

Manuelle Vorbeschichtung der Werkstücke im teilautomatischen Betrieb

Dringend empfohlen

Geringere Neigung zu Farbabweichungen

Manuelle Nachbeschichtung der Werkstücke im teilautomatischen Betrieb

Nicht geeignet

Hohe Neigung zu möglichen Farbabweichungen

Reine Handbeschichtung

Nach Machbarkeitsprüfung geeignet

Auf gleichmässigen Sprühabstand achten