Pulverbeschichtungen - von Metall bis MDF und Holz

Wir haben Pulverlacke immer mit Metall in Verbindung gebracht, mit dessen Färbung und Schutz. Auf diese Weise werden Autokarosserien, Kühlschränke oder Waschmaschinen lackiert. Die Farben werden in einem elektrostatischen Feld aufgetragen und in Öfen bei recht hohen Temperaturen "eingebrannt", wobei das Metall dieser recht rauen Technologie standhalten kann. Es stimmt, dass auch Holz in einem elektrostatischen Feld lackiert werden kann. elektrostatisches FeldIch habe Ihnen kürzlich davon erzählt. Aber die hohen Temperaturen, die zum Fixieren erforderlich sind, machten es unmöglich, dass Pulverfarben zum Färben von Holz verwendet werden können.

Aber das ist schon seit einiger Zeit nicht mehr unmöglich. Die Forschung ist bereits weit über das Forschungsstadium hinaus in die Produktion vorgedrungen. Zwar sprechen wir im Moment nur von der Produktion im Falle von MDF, aber es gibt auch sehr erfolgreiche Versuche mit Eichen- und Eschenholzverkleidungen.

Das Pulverbeschichtungsverfahren umfasst 3 Schlüsselelemente: Substrat, Temperatur und elektrische Ladung. Jedes dieser Elemente spielt eine wichtige Rolle in diesem Prozess. Lassen Sie uns jedes Element der Reihe nach betrachten.

Unterstützung Es muss ein guter elektrischer Leiter sein und eine möglichst glatte Oberfläche haben. Metall erfüllte diese Anforderungen sehr gut. Tests mit Holz und verschiedenen Holzwerkstoffen haben gezeigt, dass MDF das Material ist, das diesen Eigenschaften am nächsten kommt. Die wichtigste Anforderung ist ein Feuchtigkeitsgehalt von 5-7%. Diese Feuchtigkeit macht die MDF-Platte zu einem guten Stromleiter.

Temperatur ist auch deshalb sehr wichtig, weil die Reaktion nach dem Auftragen des Pulverlacks in Öfen mit Temperaturen über 120 Grad Celsius abgeschlossen wird. Von dem Moment an, als sie beschlossen, dass auch Holz pulverbeschichtet werden kann, war den Forschern klar, dass die Arbeitstemperatur gesenkt werden musste. Auch die Dauer des Prozesses musste reduziert werden, um dem Holzsubstrat nicht das gesamte Wasser zu entziehen, was sicherlich zu Problemen führen würde. Und so wurden Pulverbeschichtungen entwickelt, die bei Temperaturen von 90 Grad Celsius in sehr kurzer Zeit reagieren.

Elektrisches Laden wurde durch Vorwärmen der MDF-Platten vor der Beschichtung gelöst. Diese Vorwärmung erfolgt in sehr kurzer Zeit und bringt Feuchtigkeit an die Oberfläche, wodurch ein isolierendes Material zu einem guten Stromleiter wird.

Aber warum müssen wir Holz pulverbeschichten, wenn es bereits gut etablierte Systeme gibt, die seit Jahren erfolgreich eingesetzt werden? Weil die Pulverbeschichtung eine Reihe von Vorteilen mit sich bringt, die das System den bestehenden Systemen weit überlegen machen. Diese Vorteile sind:

• Pulverbeschichtungen sind sehr umweltfreundlich. Sie enthalten keine Lösungsmittel und 95-98% der Abfälle werden zurückgewonnen und können wiederverwendet werden;
• haben eine sehr gute chemische und mechanische Beständigkeit, die weit über der von herkömmlichen Lacken, Melaminbeschichtungen, Folien usw. liegt;
• Das Lackiersystem sorgt für einen durchgehenden Oberflächenfilm an den Rändern, so dass die Gefahr des Abspringens oder der Rissbildung an den Rändern ausgeschlossen ist;
• Sie können alle Arten von Spezialeffekten erzielen und alle Arten von Farben anwenden;
• Die Materialkosten sind niedrig, da der Abfall praktisch vernachlässigbar ist.

Aber ihre größte Stärke ist, dass sie umweltfreundlich sind. All die flüchtigen organischen Verbindungen (VOC), über die so lange geredet wurde und deren Emission ständig reduziert werden muss, all die Partikel flüssiger Substanzen in der Atmosphäre, die beim Spritzen zurückbleiben, sind eine Gefahr für die Umwelt und unsere Gesundheit (selbst wenn die Produkte auf Wasserbasis hergestellt werden). Diese Probleme können durch die Verwendung von Pulverlacken gelöst werden.

Es gibt bereits Fabriken auf der ganzen Welt, die MDF mit Pulverbeschichtungen veredeln. Der technologische Prozess sieht kurz gesagt folgendermaßen aus: Die CNC-gefrästen und gründlich aufgerauten MDF-Platten durchlaufen einen Ofen, um ihre Temperatur zu erhöhen. Danach kommen sie in die Elektrostatikpistole und werden mit Pulverlack beschichtet. Anschließend werden sie in einem weiteren Ofen wieder erhitzt, um die Reaktion abzuschließen. Die verwendeten Lacke sind thermoplastisch und erweichen bei einer bestimmten Temperatur. Dies ist genau die Temperatur, bei der die Platten vorgewärmt werden, so dass die Farbe flüssig-viskos wird, wenn sie die Platte erreicht. Im Trockner findet dann die Polymerisationsreaktion statt, und die Farbe härtet erneut aus, diesmal als fest auf der MDF-Oberfläche verankerter Film. Da die Vorwärmung im Vorwärmer schnell erfolgen muss, werden UV- oder IR-Öfen verwendet. Der gesamte Prozess ist kontinuierlich, im Grunde eine Fertigungsstraße, und die Platten hängen an einer Kette, die sich kontinuierlich bewegt.

Vor einiger Zeit sprachen wir mit Gabi Mănoiu, der Vertreterin der Stiftung, über Pulverfarben. Falk Beratungdie Pistolen und Sprühsysteme vertreiben Sames-Kremlin in Rumänien. Er sagte mir, dass dies die Zukunft der Holzindustrie zu sein scheint, und diese Zukunft ist sehr nahe. Wir sprachen viel über elektrostatische Feldspritzsysteme und ich weiß, dass Sames Kremlin gut auf die Zukunft vorbereitet ist. Anwendungssysteme, sowohl manuelle als auch industrielle, nehmen einen großen Teil ihres Portfolios ein. Ich denke, es wäre vielleicht nicht schlecht, auch über diese Zukunft nachzudenken. Zumal die Zukunft in rasantem Tempo auf uns zukommt.