Nasslackieren - umweltschonend und vielseitig

img

Die Lackiertechnik ist eine Querschnittstechnologie. Das Nasslackieren ermöglicht es, auf vielen Substraten unterschiedliche Anforderungen zu erfüllen. Zum Einsatz kommen Lösemittellacke und wasserbasierte Beschichtungsstoffe.

Ob metallische Werkstoffe, Kunststoffe, Holz und Holzwerkstoffe, Glas, Verbundmaterialien oder andere Substrate, die Nasslackierung ermöglicht die Beschichtung praktisch aller Oberflächen. Qualität und Wirtschaftlichkeit des Lackierprozesses hängen dabei entscheidend vom optimalen Zusammenspiel der unterschiedlichen anlagentechnischen Komponenten, der Applikationstechnik, des eingesetzten Lackmaterials und des Substrats ab. Um eine optimale Haftfestigkeit der Lackschicht zu erzielen, erfolgt vor der Lackierung eine Vorbehandlung. Die Lackierung kann mit lösemittelhaltigen und wasserbasierten Lacken durchgeführt werden.

Lösemittel reduzieren oder vermeiden

Bei der Verwendung von Lösemittellacken sind die Grenzwerte der europäischen VOC-Richtlinie zur Verringerung flüchtiger organischer Verbindungen (Volatile Organic Compounds) einzuhalten, die in Deutschland mit der 31. BimSchV in nationales Recht umgesetzt wurde. Eine Möglichkeit dazu stellt der Einsatz so genannter High-Solid (HS)- und Ultra-High-Solid (UHS)-Lacke dar. Sie zeichnen sich durch einen hohen Festkörpergehalt aus. Eine allgemeingültige Definition dazu gibt es zwar nicht, üblicherweise werden Lösemittellacke mit einem Festkörpergehalt ab etwa 65 Vol-% als High-Solids bezeichnet. Bei UHS-Systemen lassen sich je nach Lack noch deutlich höhere Festkörpergehalte realisieren. Diese lösemittelarmen Lacke werden angepasst an die Anforderungen, beispielsweise Substrat, Vorbehandlung, funktionale und dekorative Eigenschaften, formuliert. Sie können üblicherweise auf bestehenden Lackieranlagen verarbeitet werden.
Eine Alternative dazu stellen wasserbasierte Lacke dar. Sie stellen höhere Anforderungen an die Vorbehandlung, die Luftversorgung in der Lackierkabine und die Abdunstzone. Daher sind beim Wechsel von lösemittel- auf wasserbasierte Lacke Umbauarbeiten an der Lackieranlage erforderlich.
Entscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit lackierender Unternehmen ist ein möglichst effizienter Umgang mit den eingesetzten Ressourcen, Material und Energie. Einsparungen beim Material lassen sich nicht selten durch ein neues Lacksystem erreichen. So stehen beispielsweise Lacksysteme für so genannte Nass-in-Nass-Prozesse zur Verfügung. Sie ermöglichen neben einer Reduzierung der Prozesszyklen auch eine Verringerung der Gesamtprozesskosten sowie Erhöhung der Produktivität ohne Qualitätsverluste. Lacke, die bei geringeren Temperaturen trocknen beziehungsweise vernetzen, tragen ebenfalls zu spürbaren Kosteneinsparungen bei.

Steigerung der Materialeffizienz

Durch die Verringerung möglicher Verlustquellen wie Zerstäuber-Overspray, Lackwechselverluste bei der Applikation und in der Lackversorgung lassen sich ebenfalls Einsparpotenziale ausschöpfen. Ein Ansatz dabei ist die Erhöhung des Auftragswirkungsgrades durch eine an die Werkstückgeometrie angepasste Spritzstrahlausbildung, elektrostatisch unterstützte Lackierpistolen und Hochrotationszerstäuber, bei denen sich beispielsweise die Breite des Spritzstrahls einstellen lässt. Für den bei der Beschichtung von Metall-, Kunststoff- und Holzsubstraten kontinuierlich wachsenden Anteil an 2K-Lacken stehen mechanische und elektronische Mischanlagen zur Verfügung. Sie sorgen für eine exakte Dosierung der Komponenten und homogene Durchmischung des Lacks. Außerdem wird immer nur die benötigte Menge an Material gemischt.
Die automatisierte Applikation trägt ebenfalls zu wirtschaftlicheren Lackierprozessen bei. So ermöglicht sie neben Materialeinsparungen eine höhere Reproduzierbarkeit und einen verringerten Ausschuss. Ein positiver Spareffekt des automatisierten Lackauftrags ergibt sich durch die einfachere Umstellung von Frisch-Abluft-Systemen auf Umluftsysteme für die Konditionierung der Lackierkabine. Es können zwischen 60 bis 70 Prozent Energie eingespart werden. In Lackierkabinen für die manuelle Applikation lässt sich der Energieverbrauch beispielsweise durch eine optimierte Luftströmung und exakte Anpassung der Luftmenge sowie die Rückgewinnung der Wärme aus der Abluft verringern.

 

Nachrichten & Heftartikel