Vorbereitung von Aluminium für die Pulverbeschichtung

Chemische Oberflächenvorbereitung

Oberflächenvorbereitung von Aluminiumprofilen vorher Pulverbeschichtung erfolgt in der Regel durch Eintauchen der Profile - an Scharnieren oder in Körben - in die Wannenlinie, die verschiedene chemische Lösungen enthalten, sowie sauberes Wasser zum Spülen der Profile zwischen verschiedenen Bädern. Die meisten Hersteller von Aluminiumprofilen verwenden Chromatierung - gelb oder grün bei der Vorbereitung der Oberfläche für die Lackierung, Daher wird im Folgenden auf diese chemische Behandlung der Oberfläche der Profile eingegangen..

Chemische Behandlungssequenz

Eine typische chemische Behandlung der Oberfläche von Aluminiumprofilen für die Pulver- und auch Flüssiglackierung umfasst die folgende Abfolge von Bädern – Badlinie:

• Entfetten;
• Waschen;
• alkalisches Ätzen;
• Waschen;
• Desoxidation (Aufhellung);
• Waschen (doppeltes Waschen);
• Chromatierung;
• Waschen (doppeltes Waschen);
• Trocknen;
• Pulverbeschichtung;
• aushärtende Pulverbeschichtung.

Bild – Dickenänderung von Aluminium mit Pulverbeschichtung

Oberflächenentfettung

Beim Entfetten der Oberfläche werden Öle davon entfernt, Fette, Schmierstoffe und andere Verschmutzungen der Oberfläche des Aluminiumprofils, um eine saubere Oberfläche vor dem Ätzschritt zu erhalten. Der Entfettungslösung werden verschiedene Inhibitoren zugesetzt, um ein zu starkes Abätzen des Metalls während dieses Oberflächenreinigungsvorgangs zu verhindern..

Die Temperatur der Lösung im Entfettungsbad liegt in der Regel zwischen 50 zu 70 ºS, und die Bearbeitungszeit beträgt 3-4 Minuten oder mehr je nach Oberflächenbeschaffenheit der Profile.

Spülen

Üblicherweise folgen nach jedem Arbeitsbad - einem Bad mit einer chemischen Lösung - ein oder zwei Spülbäder.. Der Zweck der Waschungen besteht darin, Chemikalien von der Oberfläche der Profile zu entfernen und deren Übertragung in das nächste Arbeitsbad zu verhindern.

Leitungswasser

In den ersten Verarbeitungsstufen - Entfetten und Beizen - in der Regel, die Verwendung von gewöhnlichem Leitungswasser ist ausreichend. Während der letzten Spülschritte muss das Wasser besonders sauber sein., um Probleme mit der Lackhaftung oder nachträgliche Korrosionsprobleme zu vermeiden.

Entionisiertes Wasser

Daher wird in der letzten Verarbeitungsstufe entionisiertes Wasser verwendet., elektrische Leitfähigkeit davon nicht überschreitet 30 Mikrosiemens pro Zentimeter (μS/cm). Diese Spülung mit deionisiertem Wasser ist äußerst wichtig, also Salz (normalerweise Kalzium), die in hartem Wasser vorkommen, beim Antrocknen auf Profilen kann es zu Korrosionserscheinungen und nachfolgender Blasenbildung auf der fertig lackierten Oberfläche kommen.

Waschtemperatur

Für die ersten Spülbäder gibt es keine Temperaturbegrenzung, die Wassertemperatur in den Wäschen nach dem Chromatierungsbad sollte jedoch nicht höher sein 50 ºS. Wenn das Spülwasser zu heiß ist, dann kann es die frische Chromatbeschichtung auflösen und abwaschen. Die Dauer der Spülung beträgt in der Regel einige Minuten..

Sprudeln

Zyklische Bewegungen von Gewichten oder Körben mit Profilen, sowie Luftperlen der Spülbäder sorgen für beste Spülqualität.

Alkalisches Ätzen

Eine dünne Naturoxidschicht auf der Aluminiumoberfläche muss vor dem Chromatieren entfernt werden. Der alkalischen Lösung werden üblicherweise geeignete Inhibitoren zugesetzt., um ein übermäßiges Ausbluten von Aluminium während dieser Operation zu verhindern. Temperatur zwischen 50 und 70 ºC ist normal. Die Ätzdauer beträgt normalerweise von 3 zu 4 Minuten oder mehr je nach Oberflächenbeschaffenheit der Profile.

Aufhellung (Desoxidation)

Im Klärbad werden dunkle Beläge von den Profilen entfernt, die aus Verbindungen gebildet wurde, die beim alkalischen Ätzen nicht gelöst wurden. Diese Plaque besteht aus Verbindungen und Metallen, die in Alkalien unlöslich sind., wie Magnesiumoxide und Silizium, bei Profilen aus Aluminiumlegierungen der Serie 6xxx, normalerweise Legierungen 6060 und 6063.

Dies, normalerweise dunkel, Plaque wird von der Oberfläche der Profile durch Eintauchen in eine saure Lösung aus Schwefel- oder Salpetersäure mit Zusatzstoffen entfernt.

Die Behandlungsdauer im Klärbad beträgt von 30 Sekunden bis 5 Minuten je nach Zusammensetzung und Dicke der entfernten Plaque auf den Profilen. Das Klärbad hat normalerweise Raumtemperatur..

Chromatieren

Chromatieren ist das am häufigsten verwendete Verfahren zur Vorbereitung der Oberfläche von Aluminiumprofilen für die Pulverbeschichtung..

Chromatoberflächen dienen zwei Zwecken, Korrosionsschutz und gute Lackhaftung auf Aluminiumoberflächen. Bei Aluminium kommen im Wesentlichen zwei Arten der Chromatbearbeitung zum Einsatz:

• Chromatierung (Gelbchromatierung) und
• Phosphochromatierung (Grünchromatierung).

Cm. mehr Details Aluminiumchromatierung: gelb und grün

Chromatschichtdicke

Die Chromatbeschichtung der Profile sorgt für eine zuverlässige Haftung zwischen ihrer Oberfläche und dem Lack und, Außerdem, erhöht die Korrosionsbeständigkeit von lackierten Profilen. Wenn die Chromatschicht sehr dick ist, es gibt eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit, aber seine Hafteigenschaften werden schlechter, als dünnere Chromatbeschichtung. Andererseits, zu dünne Chromatbeschichtung ergibt sehr gute Haftung, aber schwächerer Korrosionsschutz.

Trocknen

Aluminiumprofile müssen vor der Pulverbeschichtung vollständig trocken sein. Feuchtigkeit auf der Oberfläche stört den Pulversprühprozess. Die Temperatur der Profile im Trockenschrank sollte nicht zu hoch sein. Bei Gelbchromatbeschichtung sollte die maximale Temperatur nicht überschritten werden 65 ºS, und für Grünchromatierung - 80 ºS. Wenn die Trocknungstemperatur diese Grenzen überschreitet, dies führt zu Rissen in der Chromatbeschichtung und zu einer Abnahme ihrer Korrosionsbeständigkeit.

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