Auslegungsempfehlungen


Der allgemeine Entwurf der zu lackierenden Struktur/des zu lackierenden Teils und der Ausgangszustand der verwendeten Metalle müssen nicht nur die Oberflächenvorbereitung, Lackierung und Inspektion, sondern auch die spätere Wartung des Teils erleichtern. Ziel ist es, das Haltbarkeitspotenzial der Struktur (= Lebensdauer) durch einen durchdachten Entwurf, ein geeignetes Lacksystem und regelmäßige Wartung zu erreichen.

Eine gute Kommunikation zwischen dem Projektleiter, dem Metallbauer (verantwortlich für den Entwurf) und dem Lohnbeschichter (verantwortlich für den Farbauftrag) ist erforderlich, um das am besten geeignete Korrosionsschutzsystem auszuwählen und Konstruktionsfehler zu begrenzen, die sich nachteilig auf die Qualität der Beschichtung und/oder die Haltbarkeit der Struktur auswirken können.

Neben der Berücksichtigung der in der ISO-Norm 12944 festgelegten Produktionsregeln sollte der Entwurf auch Folgendes berücksichtigen:

  • die Abmessungen mit dem Ziel, die Handhabung und den Transport zu erleichtern (Größe und Gewicht)
  • die Umweltbedingungen (Verwendungszweck der Struktur) für eine vernünftige Auswahl des für die Herstellung verwendeten Metalls, der Oberflächenbehandlung und des Lacksystems. Es sollten einfache Entwürfe gewählt werden, und die Verbindungen sollten vorzugsweise geschweißt und nicht geschraubt oder genietet werden, bevor sie bearbeitet werden (mit Ausnahme von großen Konstruktionen, die schwer zu bearbeiten und zu handhaben sind).

Anlieferung der Teile

1. Ausgangszustand der Teile

Die Oberflächenbeschaffenheit des Metalls, aus dem ein Teil hergestellt wird, spielt eine entscheidende Rolle für die Ästhetik und Haltbarkeit der Pulverbeschichtung, da Oberflächenfehler zu Flecken und Leistungsmängeln führen können.

Das verwendete Metall muss daher frei von folgenden Faktoren sein:

  • Korrosion
  • Oberflächenunregelmäßigkeiten (Späne, Verformungen, Walzzunder, Schleiffehler, usw.)
  • (Spuren von) Markierungen (Filzstifte, Lackmarker, Klebstoffe)

    Hinweise:  Rohrelemente mit Längsschweißnähten müssen so montiert werden, dass die Schweißnaht nicht sichtbar ist. Nach der Konstruktion sollte das Teil unter Bedingungen gelagert werden, die folgenden Anforderungen entsprechen: ausgewiesener Bereich (um Stöße, Abdrücke usw. zu vermeiden), saubere Umgebung, Schutz vor schlechtem Wetter (Korrosion). Einige Produkte, die für die Umformung von Metallen (Schneidflüssigkeit, Stanzöl, Umformöl usw.) und für die Kennzeichnung von Baugruppen verwendet werden, können nach der Lackierung zu Fehlern führen (Risse, Abdrücke, Auslassungen). Bei gepaarten Teilen sollten zur Kennzeichnung vorzugsweise Metallschilder oder mechanische Gravuren auf Bereichen des Teils verwendet werden, die nach dem Einbau nicht sichtbar sind.

2. Scharfe Kanten

Je nach Dicke und/oder Verfahren können beim Schneiden scharfe Kanten entstehen, die oft durch das Lacksystem schlecht geschützt sind (unzureichende Beschichtung = dünnere Stellen). Dies kann die Haltbarkeit des Anstrichsystems in Abhängigkeit von der Umgebung, in der das Bauwerk errichtet wird, oder von der Art der Nutzung des Teils (erste Korrosionsphasen) stark beeinträchtigen. Scharfe Kanten müssen abgerundet oder abgeschrägt werden.

Einige „oxidierende“ Schneidverfahren (CO2-Laserschneiden, Autogenschneiden usw.) führen zum Entstehen einer Wärmeeinflusszone (WEZ) und einer nicht haftenden Oxidschicht, auf der das Lacksystem schlecht haftet (Gefahr des Abplatzens). In diesem Fall ist eine mechanische Behandlung oder ein starkes Beizen erforderlich, um diese Schicht vor dem Lackieren zu entfernen, damit das Lacksystem richtig haften kann. Das Strahlen ist bei dünnen Blechen wegen der Gefahr der Verformung nicht möglich.

3. Entgraten

Bestimmte Metallbearbeitungsvorgänge können bei unsachgemäßer Ausführung zu Graten führen (Schneiden, Bearbeiten, Perforieren usw.). Nach der Lackierung bilden diese Grate entweder unansehnliche dickere Bereiche oder dünnere Bereiche, die der Haltbarkeit des Systems abträglich sind. Sie müssen vom Metallbauer durch sorgfältiges Schleifen entfernt werden, um ästhetische Probleme zu vermeiden.

4. Perforationen

Die Lackierung von perforiertem Blech wird nicht empfohlen, wenn Korrosionsbeständigkeit angestrebt wird. Die Scherkante ist möglicherweise nicht geschützt, und durch das gewaltsame Stanzen kann sich ein punktueller Vorsprung bilden, der auf lange Sicht ein wahrscheinlicher Ausgangspunkt für Korrosion ist. Wenn die Verwendung von Lochblech bei der Konstruktion des Teils nicht vermieden werden kann, müssen die folgenden Perforationsspezifikationen gemäß der Formel im Bild rechts eingehalten werden.

Montage

1. Kombinationen von Werkstoffen

Kombinationen von Werkstoffen unterschiedlicher Art oder Zusammensetzung können zu Unterschieden im Aussehen nach der Pulverbeschichtung (z. B. eine Kombination von Stahl und verzinktem Stahl) und/oder zu einer schlechten Korrosionsbeständigkeit (galvanische Korrosion) führen.

In jedem Fall ist die Bildung von galvanischen Kopplungen zu vermeiden und gegebenenfalls sind die Kontaktflächen elektrisch zu isolieren (Isolierscheiben). Besondere Aufmerksamkeit muss den Anbauteilen gewidmet werden, die manchmal mit dem Pulverbeschichtungsverfahren nicht kompatibel sind (Beständigkeit gegen Hitze und chemische oder mechanische Prozesse). Um die Polymerisation des Lacks zu erleichtern, müssen mechanisch geschweißte Teile so konstruiert sein, dass die Stärken ihrer Bestandteile (Feinblech) möglichst wenig voneinander abweichen.

2/ Schweißnähte

Die Schweißnähte dürfen keine Unebenheiten, Eiszapfen, poröse Stellen oder Krater aufweisen und nicht oxidiert sein. Zur Beseitigung von Mängeln kann eine punktuelle Behandlung durchgeführt werden.

Die Schweißnähte müssen so durchgängig wie möglich sein (unter Berücksichtigung der mechanischen Betriebsbedingungen des Bauteils/der Struktur), nicht porös und frei von Kratern, um ein Auslaufen der Flüssigkeiten für die Oberflächenvorbereitung zu vermeiden, was das Risiko eines Versagens der Beschichtung und eines anschließenden Beginns der punktuellen Korrosion mit sich bringt. Poröse, nicht durchgängige Schweißnähte führen zu:

  • Entweichen von Gasen während der Aushärtungsphase der Beschichtung; die Verdunstung führt zu Blasenbildung,
  • Einfangen oder Verlaufen von Schrot und Restprodukten wie Oberflächenbehandlungen, insbesondere in Rohren oder Luftspalten.

Eine glatte Schweißraupe lässt sich an korrekt abgeschrägten Stellen leichter erzielen.

Schlacke und Spritzer müssen beseitigt werden. Produkte, die das Anhaften von Spritzern verhindern sollen (Antispritzmittel), müssen frei von Silizium sein, das die Lackierung beeinträchtigen würde, und es muss eine geeignete Oberflächenvorbereitung (chemisch oder mechanisch) für diese Antispritzmittel durchgeführt werden.

Bei eng aneinanderliegenden Bauteilen (Versteifungen, Verstärkungen usw.) müssen die Pfosten und Diagonalen zurückgesetzt geschweißt werden, um die freie Zirkulation der Behandlungsflüssigkeiten zu ermöglichen und Auslaufen sowie ungeschützte oder schlecht geschützte Bereiche zu vermeiden.

Schweißnähte, die nach der Verzinkung ausgeführt wurden, müssen gegebenenfalls nachbehandelt und „aufgearbeitet“ werden.

3. Hohlräume

Hohlräume (enge Zwischenräume, Risse, Luftspalten) können zu Korrosionserscheinungen führen, da die Behandlung und die Farbe aufgrund der geringen Größe des Zwischenraums nicht eindringen können.

Im Idealfall werden enge Zwischenräume bei der Konstruktion vermieden, andernfalls ermöglichen sie eine Behandlung (Zugangsraum) oder werden abgedichtet (porenfreie Schweißnähte oder Füllmaterial).

Dazu gehören unter anderem:

  • Überlappungsverbindungen
  • Spiralverbindungen
  • Verdrehungen
  • Schweißen von Scharnieren
  • Rosetten auf flachen Blechen
  • Aussteifungselemente
  • usw..

4. Rückhaltebereiche

Bei der anfänglichen Gestaltung der Struktur/des Teils ist darauf zu achten, dass es möglichst wenige Zonen gibt, in denen sich Flüssigkeiten aufstauen (Rohre, Hohlräume, flache Bereiche), sowohl im Hinblick auf den Einsatz des Teils als auch auf seine Behandlung vor der Pulverbeschichtung. Entlüftungsöffnungen (Abfluss der Behandlungsflüssigkeiten) sind vorzusehen, wenn das Teil teilweise oder vollständig aus Hohlkörpern besteht.

5. Aussteifungselemente

Der gesamte Umfang der Verbindung muss geschweißt werden, um Hohlräume zu vermeiden. Eine sorgfältig durchdachte Konstruktion verhindert die Ansammlung von Wasser oder anderen Ablagerungen und ermöglicht einen leichten Zugang für das Auftragen des Lacksystems.

6. Aufhängepunkte

Die Aufhängepunkte müssen in der Entwurfsphase festgelegt werden, um die Handhabung des Teils und eine wirksame Behandlung zu gewährleisten. Insbesondere sind die Aufhängepunkte so zu positionieren, dass sie nach dem Einbau des Teils nicht sichtbar sind und dass das Teil während der Oberflächenbehandlung gekippt werden kann, um die Auswirkungen des sogenannten „Entrainment“ (Verschmutzung der nachgelagerten Bäder durch die vorgelagerten) zu vermeiden.

Soweit möglich, muss dieser Punkt zu Beginn der Entwurfsphase mit dem Verarbeiter besprochen werden.

7. Bewegliche Teile

Teile, die aus abnehmbaren beweglichen Teilen bestehen, können separat pulverbeschichtet werden, wobei ein der Dicke der Beschichtung entsprechender Abstand eingehalten werden muss.

Oberflächenbearbeitung

Der letzte Produktionsschritt vor dem Korrosionsschutz und/oder der Lackierung ist die Oberflächenbearbeitung. Dieser Vorgang umfasst die Entfernung von Graten, die Reinigung von Schweißraupen und die Korrektur von Oberflächenfehlern.

Der Schutz und die erwartete Leistung hängen von der Konstruktion des zu beschichtenden Teils, der Qualität der Oberflächenvorbehandlung und der Anwendung und Dicke des Beschichtungssystems sowie dem Wartungsprogramm für die beschichteten Oberflächen ab. Diese Informationen dienen als Anhaltspunkte. Sie beruhen auf unseren Erfahrungen und Laborergebnissen und stellen keine Verpflichtung unsererseits dar.