Projekt

Mit der entwickelten Beschichtungsanlage konnten Ergebnisse erzielt werden, die entscheidende Verbesserungen gegenüber dem bisherigen Stand der Technik bei der elektrostatischen Pulverlackierung erwarten lassen. Insbesondere die optimierte Gleichmäßigkeit und Reproduzierbarkeit der Beschichtungsqualität sind Voraussetzungen für einen produktionssicheren und qualitätsgerechten Lackierprozess.

Die derzeit begrenzte Verbreitung der elektrostatischen Pulverlackiertechnik hat eine wesentliche Ursache in der bislang ungenügenden Gleichmäßigkeit und Reproduzierbarkeit der Beschichtungsqualität.

Vor diesem Hintergrund wurde in diesem Projekt ein Beschichtungsanlagenprototyp im Hinblick auf eine produktionssichere und qualitätsgerechte Prozessführung entwickelt. Im Weiteren wurden funktionale Abhängigkeiten bei der Pulverlackdosierung, der Einstellung und Handhabung der eingesetzten Sprühsysteme sowie der Umgebungsbedingungen untersucht und unter qualitativen, wirtschaftlichen und ökologischen Gesichtspunkten bewertet.

Ergebnisse:

• Die Beschichtungsanlage zeichnet sich durch folgende Verbesserungen aus:

• gleichmäßige und reproduzierbare Umgebungsbedingungen mittels gekapselter Beschichtungskabine und umhüllender zweiter Kabine,
• waagerechte und senkrechte Beschichtung von maximal 1x1 m großen Werkstücken durch variable homogene Vertikalströmung
• umfangreiche Messtechnik zur kontinuierlichen gravimetrischen Erfassung des Pulvermassenstroms und automatischen Vermessung und Bewertung des Schichtdickenprofils.

• Ausstoßschwankungen in der Pulverlackdosierung wurden durch Optimierung der Ansaugstrecke beseitigt. Vollautomatisierte Anlagen werden Zwangsdosiersysteme erfordern.
•  In Folge elektrischer, aerodynamischer und gravimetrischer Kräfte wurde eine partikelgrößenspezifische Separierung des Lackpulvers mit Feinkornanreicherung im Kreislaufpulver beobachtet. Hohe Luftvolumenströme und geringe Abstände zwischen Sprühdüse und Werkstück erwiesen sich als geeignete Gegenmaßnahmen.
•  Die KAP-SIM-Methode ermöglichte die rechnerische Simulation des Pulverkreislaufes bei variablem Partikelgrößenspektrum.