Krater, Fischaugen und andere Lackierfehler können verschiedene Ursachen haben – von einer unzureichenden Oberflächenvorbehandlung über ungeeignete Applikationsbedingungen bis hin zur Verunreinigung der Beschichtungsstoffe. Auch die Druckluftqualität spielt dabei eine Rolle. Wie entstehen diese Probleme und wie lassen sie sich vermeiden?
Druckluft als Bestandteil des Lackierprozesses
Druckluft erfüllt in Lackieranlagen zahlreiche Funktionen. Sie wird zur pneumatischen Steuerung von Anlagen, zum Abblasen von Bauteilen, bei der Nasslackierung zur Zerstäubung von Beschichtungsstoffen und bei der Pulverbeschichtung zur Förderung und Applikation des Pulvers eingesetzt. Insbesondere drei Arten von Verunreinigungen stellen ein Risiko für die Lackierqualität dar: Feuchtigkeit, Öl und Feststoffpartikel. Sie können den Applikationsprozess beeinträchtigen, lokale Beschichtungsfehler verursachen und damit das Erscheinungsbild der fertigen Oberfläche negativ beeinflussen. Dabei ist zu beachten, dass selbst ein hochwertiger Kompressor noch keine ausreichende Druckluftreinheit an der Verbrauchsstelle gewährleistet. Entscheidend ist ein fachgerecht ausgelegtes und gewartetes System zur Drucklufterzeugung, -aufbereitung und -verteilung.
Welche Lackierfehler kann verunreinigte Druckluft verursachen?
- Krater und Fischaugen
Zu den typischen Lackierfehlern gehören Krater und sogenannte Fischaugen. Sie zeigen sich als kleine kreisförmige Vertiefungen oder Stellen, an denen sich der Beschichtungsstoff zurückzieht und keinen geschlossenen Film bildet. Ihre Entstehung kann mit Verunreinigungen der Oberfläche oder des Beschichtungsstoffes durch Substanzen zusammenhängen, die die Benetzung beeinträchtigen. Eine mögliche Ursache sind auch ölhaltige Verunreinigungen, die über die Druckluft eingetragen werden. Treten solche Fehler wiederholt auf, sollten neben der Oberflächenvorbehandlung, den Beschichtungsstoffen und den Applikationsgeräten auch die Qualität der im Lackierprozess eingesetzten Druckluft überprüft werden.
- Feuchtigkeitsbedingte Lackierfehler
Feuchtigkeit stellt ein weiteres Risiko dar. Bei der Verdichtung und anschließenden Abkühlung der Luft kondensiert Wasserdampf. Wird das entstehende Kondensat nicht wirksam entfernt, kann Wasser in das Druckluftnetz und schließlich bis zu den Prozessanlagen gelangen. Bei der Nasslackierung kann übermäßige Feuchtigkeit die Applikation und Filmbildung beeinträchtigen. Bei der Pulverbeschichtung kann sie Probleme bei der Pulverförderung, Dosierung oder gleichmäßigen Applikation verursachen. Die konkreten Auswirkungen hängen von der eingesetzten Technologie, den Materialien und den Betriebsbedingungen ab.
- Feststoffpartikel und weitere Verunreinigungen
Staub, Korrosionspartikel aus dem Rohrleitungsnetz oder andere mechanische Verunreinigungen können mit der Druckluft in den Applikationsprozess gelangen. Lagern sie sich auf der zu beschichtenden Oberfläche ab oder gelangen sie in den Beschichtungsstoff, können lokale Beschichtungsfehler, Unebenheiten und unerwünschte Veränderungen des Erscheinungsbildes entstehen. Insbesondere bei Sichtteilen und Oberflächen mit hohen Qualitätsanforderungen können bereits geringe Verunreinigungen Nacharbeiten oder eine erneute Durchführung des Beschichtungsprozesses erforderlich machen.
Welche Druckluftqualität ist für Lackierprozesse erforderlich?
Die Anforderungen an die Druckluftreinheit unterscheiden sich je nach Anwendung. Druckluft zur Betätigung pneumatischer Komponenten kann eine andere Reinheitsklasse erfordern als Druckluft, die direkt mit dem Beschichtungsstoff oder der zu behandelnden Oberfläche in Kontakt kommt. Eine wichtige Orientierung bietet die Norm DIN ISO 8573-1, die Reinheitsklassen für Druckluft hinsichtlich Feststoffpartikeln, Wasser und Öl festlegt. Für Lackiertechnologien ist es daher wichtig, die erforderliche Reinheitsklasse festzulegen und eine geeignete Druckluftaufbereitung auszulegen. Dabei geht es nicht darum, um jeden Preis die höchstmögliche Reinheit zu erreichen, sondern die technologischen Anforderungen des jeweiligen Prozesses zuverlässig zu erfüllen.
Trocknung und Filtration: Grundlage zur Vermeidung von Verunreinigungen
Um die erforderliche Druckluftqualität zu erreichen, ist die richtige Kombination aus Trocknung, Filtration und Kondensatmanagement entscheidend. Drucklufttrockner reduzieren den Wasserdampfgehalt und helfen, die Kondensation von Feuchtigkeit im Druckluftnetz zu verhindern. In üblichen industriellen Anwendungen kommen häufig Kältetrockner zum Einsatz. Für anspruchsvollere Prozesse mit einem niedrigeren erforderlichen Drucktaupunkt eignen sich Adsorptionstrockner.
Filtersysteme entfernen Feststoffpartikel und je nach Filterstufe auch Ölaerosole oder Öldämpfe. Die Auswahl der Filtration muss auf die erforderliche Reinheitsklasse und die Art der Verunreinigung abgestimmt sein. Ebenso wichtig ist eine zuverlässige Kondensatableitung, die verhindert, dass sich Kondensat im System ansammelt. Zum Einsatz kommen beispielsweise verlustfreie Kondensatableiter und Öl-Wasser-Trenner zur anschließenden Kondensataufbereitung.
Die Wirksamkeit dieser Komponenten hängt auch von einer regelmäßigen Wartung ab. Zugesetzte Filterelemente, defekte Kondensatableiter oder nicht ordnungsgemäß betriebene Trockner können die Druckluftqualität selbst bei einer korrekt ausgelegten Kompressorstation beeinträchtigen.
Wo sollte man nach der Ursache suchen, wenn Lackierfehler wiederholt auftreten?
Treten an lackierten Bauteilen wiederholt Fehler auf, ist eine systematische Vorgehensweise wichtig. Die Überprüfung sollte die Oberflächenvorbehandlung, die Applikationsparameter, die verwendeten Beschichtungsstoffe sowie die Aushärtungsbedingungen umfassen. Auch das Druckluftsystem sollte in die Fehleranalyse einbezogen werden, insbesondere wenn die Fehler unregelmäßig, bei wechselnden Betriebsbedingungen oder gleichzeitig an mehreren Applikationsgeräten auftreten. Dabei sollten nicht nur der Kompressor und die zentrale Druckluftaufbereitung, sondern auch das Rohrleitungsnetz, die Filtereinheiten und die einzelnen Entnahmestellen überprüft werden. Entscheidend für den Lackierprozess ist die Druckluftqualität direkt an der Verbrauchsstelle.
Messungen des Ölgehalts, der Feststoffpartikelkonzentration und des Drucktaupunkts können dabei helfen festzustellen, ob die bereitgestellte Druckluft den Anforderungen des Prozesses entspricht. Die Ergebnisse bilden anschließend die Grundlage für mögliche Anpassungen der Filtration, Trocknung oder Betriebsparameter.
Oberflächenqualität erfordert einen ganzheitlichen Ansatz
ITS vereint langjährige Erfahrung in der Drucklufttechnik und der Oberflächentechnik. Wir planen und liefern Kompressorstationen von Ingersoll Rand einschließlich Trocknung, Filtration und weiterer Technologien zur Druckluftaufbereitung. Gleichzeitig sind wir auf die Planung und Realisierung industrieller Lackieranlagen spezialisiert. Unser SQI-Labor bietet fachgerechte Prüfungen und Qualitätsbewertungen von Oberflächenbeschichtungen an. Diese unterstützen die Beurteilung der Beschichtungseigenschaften sowie die Analyse von Beschichtungsfehlern. Auf der Website unseres Labors finden Sie außerdem einen Fehlerkatalog mit häufig auftretenden Beschichtungsfehlern und möglichen Lösungsansätzen. Wir unterstützen Sie bei der Bewertung Ihres Druckluftsystems und empfehlen geeignete Maßnahmen.
