Ofenkurven richtig messen

Das jetzt veröffentlichte Video der Reihe „Prüfungen auf dem Prüfstand“ befasst sich mit der richtigen Messung von Ofenkurven. Das Video, das mit freundlicher Unterstützung von Diebold Nixdorf in Paderborn entstanden ist, erläutert praxisnah, wie Ofenmessungen richtig durchgeführt werden und worauf zu achten ist.

Bleche mit Temperatursensoren im Einbrennofen
Um die notwendigen Verweilzeiten im Ofen zu ermitteln Foto: Redaktion

Anwender erhalten Tipps und Tricks für die optimale Anwendung. Thermisch härtende Lacksysteme, wie z.B. Pulverlacke, können in Konvektionsöfen eingebrannt werden. Hier findet zum einen die chemische Vernetzung, also das Aushärten des Lacksystems und zum anderen die Trocknung, also das Abdunsten flüchtiger Lackbestandteile, wie z.B. Lösemittel, statt. Die mechanisch-technologischen Zieleigenschaften eines aushärtenden Lacksystems, wie z.B. Härte, Haftfestigkeit oder Chemikalienbeständigkeit, werden erst nach ausreichender Vernetzung erreicht. Aus diesem Grund ist eine konstante Überwachung der Ofenlufttemperaturen während des Einbrennvorgangs erforderlich, um die Einbrenntemperaturen einhalten zu können. Diese Überwachung ergibt jedoch nur auf Basis sogenannter Ofenkurven Sinn, die den zeitlichen Verlauf der Objekttemperaturen und die Aufheizgeschwindigkeiten aufzeigen. Um gravierende Fehler bei der Ermittlung von Ofenkurven zu vermeiden, ist es wichtig zu verstehen, was aus den jeweiligen Ofenkurven gelesen werden kann. Hierzu gibt es ein häufiges Missverständnis bezüglich der Einbrennbedingungen aufzuklären: In den Materialdatenblättern von Einbrennlacken sollten die Einbrennzeiten für bestimmte Objekttemperaturen angegeben sein. Mit der Einbrennzeit ist immer die Zeit im Ofen gemeint, in der das lackierte Objekt die Einbrenntemperatur hält, die sogenannte Haltezeit. Das Missverständnis besteht häufig darin, dass diese Haltezeit mit der gesamten Verweilzeit im Ofen verwechselt wird. Diese umfasst allerdings zusätzlich zur Haltezeit auch die Aufheizzeit, in der das Objekt noch gar nicht die Einbrenntemperatur erreicht hat. Diese ist individuell und stark von der Ofenbauweise und der Ofenbelegung abhängig. Dieses Missverständnis kann u.a. zum Über- oder Unterbrennen von Beschichtungen führen. Um die tatsächlich notwendigen Verweilzeiten im Ofen zu ermitteln, muss der Temperaturverlauf direkt am zu lackierenden Objekt aufgenommen werden. In der Praxis kann man z.B. mit einem mobilen Temperaturprofilsystem, einem sogenannten Oven Tracker, arbeiten. Hierbei werden meist mehrere Temperatursensoren direkt an der Oberfläche eines unlackierten Objekts fixiert. So erhält man für jedes zu beschichtende Objekt spezifische Ofenkurven und kann die individuell notwendige Verweilzeit im Ofen bestimmen. Es muss allerdings berücksichtigt werden, mit welcher Ofenbeladung die Ofenkurve aufgenommen wird. Ob z.B. ein einzelnes Objekt oder mehrere voll beladene Warenträger gleichzeitig in den Einbrennofen kommen, wirkt sich unterschiedlich stark auf die Ofenlufttemperatur aus. Die zu Beginn relativ kalten Objekte kühlen die Ofenlufttemperatur ab, was wiederum einen Einfluss auf die Aufheizzeit der Objekte hat. Im Zweifel müssen mehrere Ofenkurven gemessen werden, z.B. für nahezu leere, halbvoll beladene und voll beladene Öfen.

Das Video können Sie sich hier anschauen.

Zum Netzwerken:

DFO e.V., Neuss, David Hoffmann, Tel. +49 2131 40811-12, hoffmann@dfo-online.de, www.dfo.info
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