Technologien Nasslackieren
Neue Ansätze für präzise, oversprayfreie Lackapplikation
Klassische Lackierverfahren erzeugen einen feinen Sprühnebel, der nicht nur zu Materialverlusten führt, sondern auch Maskierungsaufwände und Nacharbeiten erfordert. Die Entwicklung oversprayfreier Applikationsverfahren verfolgt das Ziel, Lackmaterial präzise, materialsparend und selektiv aufzutragen. Das aktuelle Fachvideo im BESSER LACKIEREN Expertennetzwerk zeigt, wie neue Technologien diesen Ansatz in der Praxis umsetzen können.
Im Mittelpunkt der Forschung steht die gezielte Tropfenerzeugung durch Jet-Valve- und Drop-on-Demand-Systeme, die sowohl niedrig- als auch hochviskose Lacke verarbeiten können. Entscheidend für den Erfolg ist die Abstimmung zwischen Lackeigenschaften und Prozessparametern. Faktoren wie Viskosität, Oberflächenspannung, Tropfenform und Start-Stopp-Verhalten beeinflussen maßgeblich die Qualität der Applikation. Insbesondere bei hochviskosen Materialien spielen das Abrissverhalten der Tropfen und die Vermeidung von Satellitenbildung eine zentrale Rolle.
Verständnis der Wechselwirkungen
„Oversprayfreie Beschichtung ermöglicht es, Lack punktgenau aufzubringen und so Materialverluste zu minimieren. Voraussetzung ist jedoch ein tiefes Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Lackmaterial und Applikationstechnik“, erklärt Thomas Hess vom Fraunhofer IPA.
Am Institut wird daher die Tropfenbildung intensiv untersucht – sowohl experimentell mithilfe von Hochgeschwindigkeitskameras als auch durch numerische Simulationen. Auf dieser Basis lassen sich optimierte Prozessfenster definieren, die eine stabile Applikation ermöglichen. Ergänzend werden neue Lackrezepturen entwickelt, die speziell auf die Anforderungen oversprayfreier Technologien abgestimmt sind.
Der Nutzen dieser Ansätze zeigt sich in der Praxis deutlich: Durch präzisen Lackauftrag werden Materialverbrauch und Emissionen reduziert, Nachbearbeitungen entfallen weitgehend, und neue Designfreiheiten wie zweifarbige Nass-in-Nass-Lackierungen ohne Maskierung werden möglich. Mit dem Projekt „OptoPaint“ wird aktuell zudem an einer KI-gestützten Prozessregelung gearbeitet, die über hochdynamische Vision-on-a-Chip-Systeme in Echtzeit Tropfeneigenschaften analysiert und Applikationsparameter automatisch anpasst.
Das Fachvideo im BESSER LACKIEREN Expertennetzwerk bietet einen umfassenden Einblick in die Potenziale und Herausforderungen oversprayfreier Beschichtungstechnologien.
Zum Netzwerken:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Thomas Hess, Stuttgart, Tel. +49 711 970-1205, thomas.hess@ipa.fraunhofer.de, www.ipa.fraunhofer.de
