MMaterialNews vom 27.05.2011

Beschichtung: Optimierte Multischicht-Lacksysteme

Welche Funktion haben Einzelschichten in Multischichtsystemen bei mechanischer Belastung und Bewitterungsvorgängen? In Bezug auf die Kathodische Tauchlackierungsschicht (KTL) sind Wissenschaftler der Abteilung Lacke und Pigmente des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA um eine grundlegende Erkenntnis reicher: Durch thermische Effekte wird die photooxidative Schädigung der KTL-Schicht beschleunigt.
Viele Aspekte von Alterungsvorgängen in Multischichtlackaufbauten der Automobilindustrie sind nach wie vor unverstanden, obwohl die durch Bewitterung auftretenden Schäden bei klassischen Lackaufbauten und (füllerlosen) ECO-Systemen im Automobilbereich als photooxidativer Abbau der KTL-Schicht interpretiert werden. Durch Bestimmung des Photooxidationsindex (POI) wurden nun im Rahmen eines mit Mitteln des BMWi über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e. V. (AiF) geförderten Forschungsvorhabens für Lackaufbauten mit dunklen Basislackschichten die jeweils größten oxidativen Schädigungen in der KTL-Schicht nach der Bewitterung nachgewiesen (siehe Abbildung). Da die eingesetzten dunklen Basislackschichten die geringsten Transmissionen im UV-VIS-Bereich aufwiesen, schlossen die IPA-Wissenschaftler darauf, dass die photooxidative Schädigung der KTL-Schicht durch einen thermischen Effekt beschleunigt wird. Dieser Effekt ist für dunkel formulierte, und damit in der Regel im gesamten Wellenlängenspektrum stärker lichtabsorbierende Lackaufbauten, deutlicher ausgeprägt.

Im Hinblick auf die technisch-mechanischen Beschichtungseigenschaften, wie z. B. Haftfestigkeit und Steinschlagschutz, konnte kein wesentlicher Einfluss der unterschiedlichen Lackaufbauten festgestellt werden.

Insgesamt zeigten sich alle untersuchten ECO- und Standardaufbauten als äußerst stabil gegenüber Korrosionsprozessen jeglicher Art, wobei den KTL- und Klarlackschichten eine wesentliche Bedeutung für die Ausbildung von Barriereeigenschaften zukommt.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA - 26.05.2011.

Weitere Informationen

Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Dr. rer. nat. Michael Hilt
Telefon +49 711 970-3820 michael.hilt@ipa.fraunhofer.de

Dr. rer. nat. Marc Entenmann
Telefon +49 711 970-3854 marc.entenmann@ipa.frauenhofer.de

Recherchiert und dokumentiert von:

Dr.-Ing. Christoph Konetschny, Materialberater, Inhaber Materialsgate
Die Recherche und Aufbereitung der in diesem Dokument genannten Daten erfolgte mit größter Sorgfalt.
Für die Richtigkeit, Gültigkeit, Verfügbarkeit und Anwendbarkeit der genannten Daten übernehmen wir zu keinem Zeitpunkt die Haftung.
Bitte diskutieren Sie die Verwendung und Eignung für Ihren konkreten Anwendungsfall mit den Experten der genannten Institution.

Sie wünschen Material- und Technologierecherchen zu diesem Thema?

Materialsgate steht für hochwertige Werkstoffberatung und innovative Materialrecherchen.
Nutzen Sie unseren Beratungsservice

MMehr zu diesem Thema

Auf der Fachmesse TechTextil 2011 vom 24. bis 26. Mai in Frankfurt stellt Bayer MaterialScience zwei neue Polyurethan (PUR)-Dispersionen des Sortiments Impranil® vor. Damit können hochwertig beschichtete oder robuste Kunstleder ohne Lösemittel und toxische Stoffe produziert werden.
Mit High-Solid-Einstellungen (Feststoffgehalt 60 Prozent) lässt sich sogar der Schaumstrich in einem einzigen Arbeitsgang ausreichend dick auftragen und dadurch die Maschinenauslastung steigern. Vor allem aber wird weniger Wasser verdampft und Energie gespart. „Mit unseren PUR-Dispersionen eröffnen wir der Textilindustrie Möglichkeiten, Ressourcen zu schonen sowie die Effizienz von Prozessen zu verbessern. Somit zeigen wir einen Weg zu mehr Nachhaltigkeit auf“, ist Rolf Irnich überzeugt... mehr
Speziell für die vollautomatische Beschichtung der Schweißspitzen und Gasdüsen von Schweißrobotern im industriellen Einsatz hat Henkel Ceramishield RobotIQ entwickelt: Die Kombination aus der Trockenschutzbeschichtung Ceramishield LW-1 und einem vollautomatischen Auftragssystem bietet einen langfristigen Spritzschutz in MIG/MAG Roboterschweißanwendungen.
Die beim Metallschweißen entstehenden Metallspritzer beeinträchtigen die Langlebigkeit der Schweißspitzen und Gasdüsen sowie die Qualität der Schweißarbeiten. Eine zuverlässige Lösung hat der Systemanbieter Henkel entwickelt: Ceramishield RobotIQ kombiniert ein neues Auftragssystem mit der zugehörigen keramischen Oberflächenbeschichtung Ceramishield LW-1. Alle Arbeitsschritte laufen vollautomatisiert ab. So werden mit minimalem Aufwand anfällige Verschleißteile wie Schweißspitzen und... mehr
Bildsensoren, wie sie in Handys verbaut werden, sind in manchen Bereichen farbenblind. Das liegt an der Schicht, die UV-Licht nicht durchlässt. Daher eignen sich diese CMOS-Chips bislang nicht für die Spektroskopie. Ein neuer Fertigungsprozess macht die Schicht transparent – und die Sensoren für Spezialanwendungen tauglich.
In der Unterhaltungselektronik sind sie längst Standard – und ihr Vormarsch in weitere Anwendungsbereiche ist nicht mehr zu stoppen: CMOS-Bildsensoren werden nicht mehr nur in Handy- und Digitalkameras verbaut. Die Automobilindustrie etwa hat das Potenzial der optischen Halbleiterchips entdeckt und setzt sie zunehmend als Fahrerassistenzsysteme ein; von der Einparkhilfe über die Fahrspurerkennung bis hin zum Totwinkel-Warner. Doch die Sensoren, die Lichtsignale in elektrische Impulse verwandeln... mehr
Beschichtete Materialien und Werkstoffe haben einen hohen Stellenwert im Maschinenbau, in der Luftfahrt sowie in der Energie- und Medizintechnik. Thermokinetische Beschichtungsverfahren machen metallische und keramische Werkstoffe zu hochwertigen Funktionsmaterialien wie beispielsweise thermisch gespritzte Wärmedämmschichten in Flugturbinen und Biofunktionsschichten auf Endoprothesen (Gelenkprothesen).
Am Institut für Fertigungstechnologie keramischer Bauteile an der Uni Stuttgart (IFKB) erforscht man neue Beschichtungsverfahren, bei denen Suspensionen mit Überschallgeschwindigkeit auf den Werkstoff aufgebracht werden. Auf diese Weise ist es zum Beispiel möglich, extrem harte Schichten herzustellen, die eine sehr hohe Verschleißbeständigkeit aufweisen. Bei den klassischen Verfahrensvarianten werden die Spritzzusatzwerkstoffe in fester Form meist als Pulver oder Drähte einem Brenner zugeführt... mehr
RSS
facebook
xing
twitter
linkedin

MaterialCards Weekly

Ihr persönlicher und kostenfreier Material-Reminder - wöchentlich per E-Mail

Service:
Material­cha­rak­teri­sierung und Werkstoffprüfung

Sie benötigen leistungsfähigste Methoden der Material­cha­rak­teri­sierung und Werk­stoff­prü­fung zur Optimierung Ihrer Produkte?
Schadensanalyse von Bauteilen
Bruchmechanik
Metallographie
Thermographie
Charakterisierung von Coatings
Charakterisierung von Composites
Untersuchung von Diffusionsschichten
Element-Mapping
Barriere-Eigenschaften
Gefüge-Analytik
Schadensanalyse von Produkten
Keramographie
Prüfung von Werkstoffen der Elektrotechnik
Medizintechnische Untersuchungen
Prüfung von Kunststoffen
Charakterisierung von Katalysatoren
Automotive Testing
Charakterisierung von Nanobeschichtungen
Korrosionstests
Charakterisierung von Fügetechnologien
Schadensanalyse von Bauteilen
Bruchmechanik
Metallographie
Thermographie
Charakterisierung von Coatings
Charakterisierung von Composites
Untersuchung von Diffusionsschichten
Element-Mapping
Barriere-Eigenschaften
Gefüge-Analytik
Schadensanalyse von Produkten
Keramographie
Prüfung von Werkstoffen der Elektrotechnik
Medizintechnische Untersuchungen
Prüfung von Kunststoffen
Charakterisierung von Katalysatoren
Automotive Testing
Charakterisierung von Nanobeschichtungen
Korrosionstests
Charakterisierung von Fügetechnologien
Kontaktieren Sie uns – Wir leiten Ihre Fragestellung an einen unserer Kooperationspartner weiter, die alle anerkannte und zertifizierte Prüf­la­bore mit modernster Ausstattung be­treiben.

Empfohlene Literatur

S. K. Ghosh
Wiley-Vch
Edgar B. Gutoff et al.
John Wiley & Sons Inc