Technologien Pulverbeschichten
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Stickstoff als Trägergas beim Pulverbeschichten
Da die Pulverbeschichtung eine Schlüsselrolle im Herstellprozess vieler Konsumgüter spielt, arbeiten Forscher an der Universität in Rom zurzeit an einer Studie, die sich mit der möglichen Verbesserung der Oberflächenqualität durch den Einsatz von Stickstoff beschäftigt.
Das Verfahren der Corona-Aufladung von Pulverlacken ermöglicht einen hohen Automatisierungsgrad, niedrigere Kosten und eine geringere Umweltbelastung im Vergleich zur Beschichtung mit lösemittelbasierten Systemen. Dennoch bestehen weiterhin einige kritische Herausforderungen hinsichtlich der Schichtdickenkontrolle und der Oberflächenqualität.
Laminare Strömung
Das Forscherteam ersetzte die als Trägergas verwendete Luft durch gasförmigen Stickstoff, der mittels Umkehrosmose gewonnen wird. Stickstoff erzeugt eine nahezu laminare Strömung, was zu einer höheren Fließgeschwindigkeit und einem verringerten Sprühnebel führt. Die Versuche wurden mit einer industriellen Beschichtungsanlage durchgeführt, die mit einer Stickstoff-Anreicherungsanlage ausgestattet ist, welche üblicherweise zur Sprühbeschichtung mit Flüssiglacken eingesetzt wird.
Resultat der Testreihen war eine Verbesserung der Beschichtungsdichte und eine Verringerung der Rauheit um 35%, was auf eine Reduktion des Rückionisationseffekts durch den Einsatz des gasförmigen Stickstoffs zurückzuführen ist. Infolgedessen wiesen die so hergestellten Beschichtungen eine um 30% verbesserte Härte und Verschleißfestigkeit auf. Der Einsatz von Stickstoff als Trägergas führte dazu, dass 95% der Beschichtungen die festgelegten Anforderungen und Standards erfüllten – im Vergleich zu 55% bei der Verwendung von Druckluft. Darüber hinaus erfolgte die Beschichtung von Proben mit komplexer Geometrie mit einer bemerkenswert gleichmäßigen Schichtdicke.
Die Technologie zur Erzeugung von Stickstoff aus Druckluft ist einfach zu installieren. Zudem ermöglicht die Pulverbeschichtung mit Stickstoff als Trägergas eine feine Zerstäubung des Pulvers und erzielt somit gleichmäßige und hochwertige Oberflächen.
Zum Netzwerken:
Universität Tor Vergata, IT-Rom, Silvia Vesco, Tel. +39 06 202 3867, silvia.vesco@uniroma2.it, www.uniroma2.it
