Pulverbeschichtungsanlagen
Pulverbeschichtungsanlagen
Wir bieten automatische und manuelle Pulverkabinen
Pulverbeschichtung als Korrosionsschutz
Die Pulverbeschichtung oder Pulverlackierung, in der Pulverbeschichtungsanlage, ist ein Beschichtungsverfahren, bei dem ein leitfähiges Werkstück bzw. Produkt mit einem pulverförmigen, organischen Material (Pulverlack) beschichtet wird.
Dieses Beschichtungs-Verfahren ermöglicht günstige Lösungen, die heutigen Qualitätsanforderungen an adäquaten Korrosionsschutz der Produkt-Oberfläche zu fertigen.
Pulverbeschichtungsanlagen im Detail
Voraussetzungen und Anwendungen
Die Pulverbeschichtung setzt ein trockenes, sauberes und tragfähiges Substrat bzw. Produkt voraus, d.h. die Werkstücke durchlaufen zuerst eine Vorbehandlung, Haftwasser-Trockner und Kühlzone, bevor sie in die automatische oder manuelle Pulverkabine transportiert werden. Bei hohen Anforderungen an den Korrosionsschutz kann auch zusätzlich eine KTL-Anlage vorgeschaltet werden. Nach dem Pulverauftrag werden die Teile im Pulvereinbrennofen erhitzt, sodass der Pulverlack sintert und durch chemische Reaktionen aushärtet. Nach der Aushärtung werden üblicherweise Schichtdicken von 50 – 150 µm erreicht und garantiert. Die Pulverbeschichtungs-Anlagen werden in Deutschland und EU entsprechend der EU-Maschinen-Richtline 2006/42/EG ausgeführt.
Die Pulverlackierung wird in vielen Industriezweigen eingesetzt, von z.B. Hersteller von Fassadenelementen über Hersteller von Haushaltsgeräten bis zu Automobilkarossen werden/wurden viele verschiedene Produkte komplett pulverbeschichtet mit hoher Qualität der Oberflächen.
Energieeffiziente Anlagen
Der heutige weltweite Run auf Energieeffizienz und CO2-Footprint macht auch bei dem Hersteller und Betreiber von Pulverbeschichtungs-Anlagen kein Halt, und erfordert alle möglichen Energie- und Material-Einsparmaßnahmen. Besonders jetzt sind gefragt, Gesamtbetrachtung der Pulverlackieranlagen mit Gesamt-Energiekonzept, Reduzierung von Prozesstemperaturen in allen Komponenten der Lackieranlagen, von Vorbehandlungsanlagen bis Einbrennöfen, auch durch Neuentwicklung von neuen Pulverlacken mit noch niedrigeren Einbrenntemperaturen.
Der Prozess
Pulverkabinen
Die automatische oder manuelle Pulverkabine ist das Herz jeder Pulverbeschichtungsanlage und werden üblicherweise teilweise geschlossen ausgeführt, d.h. es gibt Öffnungen in den Kabinenwänden für den Werkstück-Transport sowie für die automatischen oder manuell geführten Pulverpistolen. Die Pulverkabinen werden mit Zyklon-Filter und/oder End-Filter ausgeführt. Pulverkabinen unterliegen Sicherheitsanforderungen, sie müssen mit einer maschinellen Lüftung versehen sein, die dafür sorgt, dass die maximal 50% der unteren Explosionsgrenze des Pulvers erreicht werden können. Es gibt Pulverbeschichtungsanlagen mit Pulverkabinen aus Stahl, Glas oder Kunststoff. Kunststoffkabinen haben den Vorteil, dass die Verschmutzungsneigung geringer ist und so weniger Pulver verloren geht und so der Preis der Reinigung bzw. Wartung reduziert wird. In vielen Unternehmen werden die Pulverkabinen in einer zusätzlichen Einhausung installiert. Diese komplette Einhausung ist klimatisiert und schützt die Beschichtungsanlage vor eindringendem Schmutz, verhindert aber auch den Austritt von Pulver in die Halle.
Rückgewinnung
Einer der größten Vorteile der Pulverbeschichtung gegenüber dem Lackieren mit Nasslack ist die Möglichkeit der Pulverrückgewinnung. Wirtschaftlich lohnend ist die Rückgewinnung bei allen Anlagen, die große Pulvermengen von nur einer Farbe verbrauchen. Bei häufigen Farbwechseln und geringen Pulvermengen können die Kosten für die beim Farbwechsel notwendige Reinigung der Kabine höher sein als die Kosten des vergeudeten Pulvers bei Verzicht auf Rückgewinnung. Das zurückgewonnene Pulver hat normalerweise eine andere Korngrößenverteilung als das Originalpulver, der Anteil an Feinkorn ist größer. Aus diesem Grund muss bei der Versorgung der Pulverapplikation für ein konstantes Mischungsverhältnis von Frischpulver mit zurückgewonnenem Pulver gesorgt werden. Pulverbeschichtungsanlagen sind durch die Wiederverwendung des Pulvers und das lösemittelfreie Lackmaterial „Pulver“ nicht nur die effektivsten in Bezug auf Lackmaterialverbrauch, sondern haben auch umwelttechnisch den kleinsten CO2-Footprint.
Pulverpistolen
Damit das trockene Beschichtungspulver an den geerdeten Werkstücken haftet, muss es elektrisch aufgeladen werden. Diese Aufladung kann über Hochspannung (Corona-Aufladung) oder über Reibung (Tribo-Aufladung) erfolgen. Die Art der Aufladung richtet sich hauptsächlich nach dem eingesetzten Pulver, aber auch nach der Teile-Geometrie und sonstigen Anforderungen.
Düsen
Die Zerstäubung des Pulverlacks erfolgt an der Düse der Pulverpistole. Ähnlich wie beim Lackieren (mit Nasslack) gibt es auch für Pulver die Unterscheidung zwischen Pistolen und Rotationszerstäubern. Rotationszerstäuber werden häufiger bei flachen Werkstücken eingesetzt, Pistolen bei beliebigen Teile-Geometrien.
Einbrennen
Zum Aushärten der Pulverschicht werden die Werkstücke im Einbrenn-Ofen auf die Einbrenntemperatur aufgeheizt, typisch zwischen 150°C und 200°C, bei speziellen Pulvern auch unter 150°C oder über 200°C. Der Einbrennvorgang verläuft in zwei Schritten, zuerst schmilzt das Pulver, danach erfolgt die Aushärtung durch chemische Reaktionen. Die Gesamtprozesszeit im Einbrenn-Ofen setzt sich aus der Aufheizzeit und der Haltezeit zusammen. Die Aufheizzeit wird durch die Wandstärke des Werkstücks bestimmt, die Haltezeit ist spezifisch für das eingesetzte Pulver. Technische Informationen über unsere Einbrennöfen finden Sie hier.
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