Pulverbeschichtung, elektrostatisch

Ablauf beim elektrostatischen Pulverauftrag

Das Pulver wird mit einem Auftragssystem elektrisch aufgeladen und im elektrischen Feld zum Bauteil geführt. Auf der Oberfläche lagern sich die Partikel an, bis die gewünschte Schichtmenge erreicht ist. Danach folgt ein Wärmeprozess, bei dem das Pulver aufschmilzt oder chemisch reagiert und zu einer zusammenhängenden Kunststoffschicht wird. Die genaue Prozessführung hängt vom Pulversystem, der geforderten Schicht und dem Substrat ab.

Geeignete Werkstücke und prozesstechnische Voraussetzungen

Das Verfahren wird häufig für Einzelteile und Serienbauteile mit funktionaler oder dekorativer Oberflächenanforderung eingesetzt. Voraussetzung ist in der Regel eine für den elektrostatischen Auftrag geeignete Oberfläche sowie eine ausreichende Temperaturbeständigkeit des Werkstücks für den anschliessenden Wärmeprozess. Bei komplexen Geometrien beeinflussen Kanten, Vertiefungen und abgeschattete Bereiche die Schichtverteilung. Auch Sauberkeit und Vorbehandlung wirken sich direkt auf Haftung und Oberflächenbild aus.

Pulversysteme und Schichteigenschaften

Zum Einsatz kommen thermoplastische und duroplastische Kunststoffpulver. Thermoplastische Systeme werden im Wärmeprozess aufgeschmolzen und erstarren beim Abkühlen, duroplastische Systeme vernetzen während des Einbrennens. Je nach Material lassen sich unterschiedliche Anforderungen an Chemikalienbeständigkeit, mechanische Belastbarkeit, Gleitverhalten oder Oberflächenoptik abdecken. Auch Struktur, Glanzgrad und Schichtdicke werden über das gewählte Pulversystem und die Prozessparameter beeinflusst.

Abgrenzung zu Nassbeschichten, Tauchen und Extrusionsbeschichten

Innerhalb der Kunststoffbeschichtungen unterscheidet sich die elektrostatische Pulverbeschichtung klar von Nassbeschichten sowie Lackieren und Spritzen, weil sie ohne flüssiges Trägermedium arbeitet. Gegenüber dem Tauchen erfolgt der Schichtauftrag gezielter über ein elektrisches Feld statt durch vollständiges Eintauchen des Werkstücks. Vom Extrusionsbeschichten grenzt sich das Verfahren durch den diskreten Auftrag auf Einzelteile ab, während Extrusionsprozesse meist auf kontinuierliche Bahnen oder Profile ausgerichtet sind. Auch Verfahren wie Parylene-Beschichtungen oder Plasmabehandlung beruhen auf anderen Schichtbildungsmechanismen.