Pulverbeschichtung an Fahrwerkteilen

In dieser Folge beschreiben wir das Verfahren des Pulverlackierens an Fahrwerksteilen.

Im oberen Teil des Federbeins hatte sich sehr viel Schmutz angesammelt, der zuerst einmal gelöst und herausgewaschen werden musste. Alle Teile müssen im nächsten Schritt gründlich gereinigt und entrostet werden, denn für das Pulverlackieren muss die Oberfläche des Teils absolut lack-, rost- und fettfrei sein. Eine unzureichend ausgeführte Oberflächenvorbereitung kann zum Ablösen des Pulverlacks führen oder Krater bilden, in denen sich wieder Rost bildet.

Deshalb wurden alle Teile zuerst einmal mit dem Monti Stabblaster komplett entrostet und anschließend komplett entfettet. Nur leicht betroffene Oberflächen wurden mit der 3M Bristle Disc bearbeitet. Auch damit erreicht man ein sehr gutes Resultat und eine blanke Oberfläche.

Für die weitere Bearbeitung der Teile müssen alle Gewindeöffnungen, Bohrungen und Flächen, die einer Druckverschraubung dienen, geschützt werden. In die Gewinde werden beidseitig entsprechende Schrauben eingesetzt. Die Flächen werden entweder abgeklebt oder durch eine große Beilag Scheibe geschützt.

Da wir ganz sicher gehen wollen, dass keinerlei Rückstände vorhanden sind, werden alle Teile noch einmal mit feinem Korund gestrahlt. Bevor man die Teile strahlt, sollte jeglicher Schmutz, Fett- und Ölrückstand entfernt sein, denn diese Rückstände im Strahlgut können die Oberfläche erneut verschmutzen.

Jetzt können die Teile Pulverlackiert werden. Dazu wird jedes Teil einzeln in die Pulversprühkabine aufgehängt. Die einzelnen Teile fassen wir nach dem Sandstrahlen nur noch mit medizinischen Einmalhandschuhen an, damit kein Fett von den Fingern auf die Oberfläche gelangt. Nach dem Sandstrahlen wird dia Oberfläche noch mit Bremsenreiniger benetzt und final entfettet.

Das Pulverbeschichten führen wir beim MakerSpace der UnternehmerTUM in Garching bei München durch. Hier können Mitglieder nach einer kurzen Einweisung alle Geräte, wie auch die Pulverbeschichtungs-Kabine und den Ofen benutzen.

Pulverbeschichtung geschieht durch eine elektrostatische Aufladung. In der Pulversprühpistole werden die Pulverlackpartikel durch eine Hochspannung von 30 bis 100 KiloVolt ionisiert. Dies geschieht in einem Kanal der ring- oder spiralförmig an der Spannungsquelle vorbeiläuft. Die geladenen Partikel werden durch Druckluft beschleunigt und über die Flachstrahldüse in einer Wolke verteilt. Die umgebene Luft wird dadurch ebenfalls geladen. Da das Werkstück geerdet ist, nimmt diese die geladenen Partikel auf. So lange, bis die Ladung nicht mehr durch die aufgetragene Schicht hindurchdringen kann. In diesem Fall entlädt sich das Pulver und fällt herunter. So lässt sich die Schichtstärke steuern. Die richtige Applikation erfolgt in dem ausgeprägtesten Bereich der Pulver-Wolke. Nimmt man die Pulverlackierpistole zu weit vom Objekt weg, kann es passieren, das sich das Pulver auf die Person absetzt, die lackiert, da in diesem Moment sie die größere statische Aufladung hat.

Die pulverlackierte Schicht liegt in der Regel etwa bei einer maximalen Schichtdicke von etwa 60 bis 150 µm. Die Dichte ist an den Kanten und Rändern meistens höher. Ein Vorteil für den Rostschutz, jedoch ein Nachteil bei einer erwünschten Passgenauigkeit. Daher die eingangs erwähnten Vorbereitungen an Gewinden, Bohrungen und Passflächen.

Nachdem das Pulver aufgetragen wurde, muss das Werkstück in den Ofen und dort eine vorgegeben Zeit verweilen, damit sich das Pulver einbrennt. In unserem Fall teilweise 40 Minuten bei 200 ° Celsius. Je dicker das Werkstück, desto länger die Brennzeit, denn das Metall muss sich erst einmal durchgehend erhitzen.

Nach dem Abkühlen ist das Werkstück nun fertig für die Montage. Die nächsten Jahre dürfte so das Fahrwerk gut vor Rost geschützt sein.