Umwelt 30.03.2007, 19:27 Uhr

Beim Lack steht es fifty-fifty für die Umwelt  

VDI nachrichten, Düsseldorf, 30. 3. 07, Si – Innovative Oberflächentechnik und umweltschonende Lacke sind in Deutschland dabei, die konventionellen Beschichtungssysteme im Markt zu überflügeln. Die Lösemittelemissionen haben sich dadurch in der Lackverarbeitung fast halbiert. Prozessinnovationen der Branche verstärken diesen Einspartrend.

Die modernen Beschichtungsverfahren werden immer umweltfreundlicher. Nach den Schätzungen des Bundesumweltministeriums, Berlin, sind bereits heute etwa 50 % der lösemittelhaltigen konventionellen Lacke in der deutschen Industrie durch „Umweltlacke“ ersetzt worden. Die Experten des Deutschen Lackinstituts, Frankfurt/Main, gehen davon aus, dass die Lösemittelemission in der Lackverarbeitung bis Ende 2007 um mindestens 40 % gegenüber 1995 zurückgegangen sein wird – vor allem dank spezieller Wasserlacksysteme, moderner Pulverlacktechniken, Oversprayrecycling und Hybridverfahren.

Dennoch werden in Zukunft weitere Innovationen benötigt, wie Dr.-Ing. Robert Kirchner, Inhaber des Beratungsunternehmens Verfahrens- & Umwelttechnik Kirchner, Eisenach, erklärte: „Bislang sind lösemittelhaltige Lacke noch nicht komplett zu ersetzen – auch wenn neue Verfahren und Materialien gute Alternativen darstellen.“ Dies gilt nach Aussage Kirchners vor allem in der Automobilindustrie und bei der Kunststofflackierung. Jedoch würden die Unternehmen verstärkt auf gezielte Innovationen setzen. „Kürzere Innovationszeiten, immer weiter steigende Qualitätsansprüche und die gesetzlichen Veränderungen setzen im Bereich der Lackiertechnik immer neue Lösungen und Prozesse in Gang“, so der Experte.

Beispielsweise fand im Februar eine Weltneuheit der BASF Coatings, Ludwigshafen, Eingang in die Fahrzeugserienlackierung. Das auf der Hannover Messe in Halle 6 ausstellende Unternehmen entwickelte mit dem „Integrierter Prozess II“ genannten Verfahren eine hocheffiziente Lackiertechnologie. Dabei übernehmen speziell formulierte Basislacke sämtliche Funktionen des Füllers, wie zum Beispiel Steinschlagschutz und UV-Beständigkeit. Die Konsequenz für die Automobilindustrie: Der Lackierprozess wird durch den Wegfall der Füllerlackieranlage sowie des Füllerofens verkürzt und die nun nicht mehr benötigte Einrichtung kann für Kapazitätserweiterungen genutzt werden. Weitere Vorteile sind reduzierte Investitions- und Betriebskosten, Materialeinsparungen sowie eine Verbesserung der Produktivitäts-, Energie- und Ökobilanz. „Mit dem Integrierten Prozess II sind Anlagenverkürzung, Kosteneinsparungen sowie eine generelle Prozessvereinfachung auch in bereits bestehenden Lackieranlagen zu realisieren. Zudem sind Kapazitätserweiterungen ohne aufwendige Neubauten möglich“, fasst Projektleiter Wolfgang Duschek zusammen.

Bei der Verwirklichung des Projekts arbeiteten im Produktionswerk des Mini im englischen Oxford Mitarbeiter von BASF Coatings eng mit denen der BMW Group zusammen. Im jetzt nicht mehr erforderlichen Füllerbereich hat der Automobilhersteller nun eine zweite Basislack/Klarlack-Linie installiert mit dem Ziel, die Produktion von bisher jährlich 200 000 Fahrzeugen auf 240 000 Einheiten/a zu steigern.

Im Automobilbau kommen immer häufiger Spritzgussteile aus Kunststoff zum Einsatz, die mit dekorativen Häuten oder funktionalen Beschichtungen aus Polyurethan veredelt sind. Allerdings ist deren Herstellung in der Regel aufwendig und kostenintensiv. Hier sehen Bayer Material Science, Leverkusen, und die Krauss Maffei Kunststofftechnik, München, ein großes Potenzial zur Kostensenkung. Sie haben im Rahmen eines Entwicklungsprojekts zusammen mit dem Automobilzulieferer Fischer Automotive Systems, Horb/Neckar, die Praxistauglichkeit eines neuen Verfahrens getestet, das die RIM-Technologie (Reaction Injection Molding) in den Spritzgießprozess integriert. Gefertigt wurde eine Cupholder-Dekorblende, die etwa 1,5 mm dick mit Polyurethan beschichtet ist. Der Systemlieferant stellt das Teil für ein Oberklassefahrzeug sonst in Serie mit einem konventionellen Lackierverfahren her. Da bei dem neuen Verfahren die Lackschicht direkt im Spritzgießwerkzeug aufgebracht wird, entsteht laut den Bayer-Informationen kein Overspray. Zudem seien die Investitionskosten, der logistische Aufwand und der Platzbedarf wesentlich geringer als bei einer separaten Lackierstraße.

Neue Möglichkeiten im Bereich der KTL-Elektrolackbeschichtung wird die Präzisionstechnik Klaus Schlitt erstmals vorstellen. Bislang wurde die kathodische Tauchlackierung (KTL) nur in der Großserien-Anwendung eingesetzt. Jetzt hat das Wiesbadener Unternehmen einen Weg gefunden, mit dem auch mittelständische Betriebe und selbst Kleinanwender das elektrophoretische Lackbeschichtungsverfahren nutzen können. Dabei wird eine Lackschicht von nur 5 µm bis 10 µm auf ein elektrisch leitfähiges Substrat aufgebracht. Dadurch ist es möglich, Aluminium, Zinkdruckguss und nichtrostende Stähle – wie auch alle NE-Metalle – zu beschichten. Mit dem Verfahren wird nach Aussage seines Entwicklers mit einfachem, aber hochwirksamen apparativen Aufwand in der Anwenderwerkstatt eine physikalisch hochwertige Lackschicht aufgetragen, die eine Temperaturbeständigkeit bis zu 220 °C erreicht.

Mit einer optimierten Mischanlage hat der Spritzapparate-Hersteller Sprimag, Kirchheim/Teck, sein Produktangebot vervollständigt. In Hannover wird die Anlage erstmals vorgestellt. Sie bietet jetzt die Möglichkeit der lückenlosen Produktionsüberwachung. Beispielsweise lassen sich Daten wie der Lackverbrauch pro Palette ebenso anzeigen wie die Lackkosten pro lackiertem Bauteil. Es können sehr komplexe Misch- und Spülprogramme im System hinterlegt werden. Bei Bedarf ist die elektronische Fernwartung durch Sprimag möglich.

Das Schweizerische Unternehmen Berlac, Sissach, hat ein widerstandsfähiges Klarlacksystem mit überdurchschnittlichen Haftungseigenschaften angekündigt. In Halle 6 wird das Unternehmen demonstrieren, wie sich die Beschichtung ohne Vorbehandlung mittels eines Haftprimers direkt auf einem galvanisierten Substrat applizieren lässt. Dank der Einfärbbarkeit des transparenten Lacksystems können Edelmetallfarbtöne wie Palladium, Ruthenium oder Titan laut den Unternehmensangaben kostengünstig auf Basis einer Cr-Galvanik nachgestellt und Hochglanz- oder Mattchromeffekte direkt über die Einstellung des Lackglanzgrades erzielt werden.

Synergien aus der Plasma- und Lacktechnik nutzt das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM). Unter dem Motto „Neue Oberflächen für bessere Produkte“ zeigt das Institut aus Bremen auf der Hannover Messe micro- und nanostrukturierte Lackoberflächen, Funktionsschichten mit Anti-Icing-, Biocide- und Anti-Fouling-Effekten sowie ultradünne Korrosionsschutzschichten. R. MÜLLER-WONDORF/Si

KTL-Beschichtung findet den Weg in den Kleinbetrieb

Ein Beitrag von:

  • Jürgen Siebenlist

    Redakteur VDI nachrichten. Fachthemen: Kunststofftechnik, Logistik, Verpackungstechnik, Textiltechnik.

  • Rolf Müller-Wondorf

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