Pulverbeschichtung in der Automobilbranche
Pulverbeschichtung in der Automobilbranche: „grün“, robust, effizient
Die Vorteile von Pulverbeschichtung in der Automobilbranche, genauer gesagt von Stahlblechkarosserien für Automobilhersteller, scheinen schlüssig: Geringere Prozesskosten bei höherem Korrosionsschutz. Dennoch vertraut der Großteil der Fahrzeugbauer auf die gute alte Flüssiglackierung über der Phosphatierung und der KTL. Doch in Zeiten des Klimawandels wiegt noch etwas schwer: Man tut etwas für die Umwelt, wenn man Karosserien pulverbeschichtet, statt nasszulackieren. Pulverlacke sind auf dem Vormarsch.
Dieser Artikel widmet sich der Gegenüberstellung von Pulverbeschichtung in der Automobilbranche und der Flüssiglackierung. Zudem werden die Bereiche herauskristallisiert, in denen Pulverbeschichtung im Automobilbau einen Mehrwert darstellen kann. Lernen Sie zudem hochperformanter Pulverlackhersteller kennen, die als Automobilzulieferer in Deutschland agieren.
Gegenüberstellung Flüssiglack und Pulverbeschichtung in der Automobilbranche
Bei der Pulverbeschichtung kommen trockene Pulverlacke zum Einsatz, die aufs Substrat aufgebracht werden, das anschließend im Ofen aushärtet. Karosserien sowie das Fahrwerk von Fahrzeugen (Pkw) bestehen aus Stahl. Während Motorbauteile und Getriebegehäuse aus Aluminium und Magnesium gegossen werden oder aus jenen Blechen bestehen. All diese Teile können pulverbeschichtet werden und mit den robusten Eigenschaften pulverbeschichteter Fahrzeug-Oberflächen glänzen.
Für den Automobilsektor relevante Unterschiede zwischen Pulverlack und Nasslack sind:
- Umweltfreundlichkeit und Gesundheitsverträglichkeit: Pulverlacke sind lösemittelfrei sowie frei von flüchtigen organischen Stoffen, auch VOC genannt, welche schädlich für Beschichter und die Umwelt sind. Sie sind zudem direkt verarbeitungsfertig. Overspray kann zurückgewonnen und zu über 95 % wiederverwendet werden.
- Zeit- und Kosteneffizienz: Die automatisierte Pulverbeschichtung für Haushaltsgeräte bietet sich ob der großen Anzahl der Gehäuse an. Pulverbeschichtung ist hierzu gut geeignet. Ferner ist die manuelle Pulverapplikation simpel, Pulver ist direkt verarbeitungsbereit – kein Anrühren, Verdünnung. Eine Schicht ergibt einen hohe zu erzielende Schichtdicke in einem einzigen Arbeitsgang. Aushärtung dauert nur wenige Minuten. Nach der Aushärtung ist das Werkstück direkt gebrauchsfertig.
- Oberflächenqualität: Bei der Verarbeitung tropft und läuft nichts. Außerdem muss die Farbe nicht angerührt werden. Pulverbeschichtete Oberflächen sind ferner weitaus robuster als nasslackierte; daher findet sich die Pulverlackierung als Decklackierung von Landmaschinen. Davon zeugt die unvergleichliche Kratzfestigkeit, Korrosions- und Abrasionsbeständigkeit. Hinzu kommen exzellente UV-Beständigkeit und Farbfestigkeit.
Nach ACE folgt Pulverbeschichtung in der Automobilbranche in Deutschland
Während Baumaschinen, Landmaschinen, sogenannte ACE, seit geraumer Zeit erfolgreich mit pulverlackierten Karosserien unterwegs sind und so täglich schwierigsten Bedingungen trotzen, war die Pulverbeschichtung in der Automobilbranche bis vor Kurzem ein Unikum. Aber die Tendenz hin zur umweltfreundlichen Verarbeitung von Pulverlacken auf Autos ist erkennbar.
Der smart war ein Novum mit seiner pulverlackierten Karosserie
Das erste Serienfahrzeug mit pulverbeschichteter Karosserie in Deutschland war eine kleine Sensation: Die verzinkte Stahlblech-Karosserie vom Smart wurde mit Pulverlack als Decklack beschichtet, statt mit dem konventionellen OEM-Flüssiglackaufbau. Auch Karosserien der Serien-BMW 3er, 5er, 7er Reihe wurden mit Acrylatpulver-Klarlack beschichtet. Geht es um Strapazierfähigkeit unter Extrembedingungen, wie Steinschlag und Co., greift man auf Pulverlacke auf Basis von Polyester und Epoxy-Polyester zurück. Sie sind seit Anfang der 90er ein fester Bestandteil des Schutzes im unteren Bereich vom Fahrzeug.
Hundertprozentig etabliert hat sich die Pulverbeschichtung in der Automobilbranche für Motorblock, Stoßdämpferfeder, Bremsbeläge, Sitzschienen, Zierleisten und Co. Für die Karosserielackierung greift man seit Aufkommen von wasserbasierten Flüssiglacken zur Verringerung von Lösemittel-Emissionen allerdings durchaus „wieder“ auf die wasserbasierte Lackierung zurück, statt einhellig auf Pulverbeschichtung zu setzen. In manchen Fällen ist die automotive Nasslackierung nicht 1 zu 1 auf Pulver umzustellen. In Europa setzt momentan alleinig PSA (mit den Marken Opel, Peugeot, Citroën) auf zumindest Pulverfüller für Karosserien.
Einsatzgebiete von Pulverlack in der Automobilindustrie
Die Märkte OEM sowie Refinish/Reparaturlackierung konzentrieren sich in Sachen Pulverlacke auf unterschiedliche Bereiche. Immer ist jedoch klar, dass Strapazierfähigkeit und Oberflächenhärte Hauptargumente sind. Pulverbeschichtung wird im Automobilbereich übrigens nicht nur außen, sondern auch im Innern von Fahrzeugen verwendet:
- OEM Primer und Klarlack – Korrosion ist das Hauptproblem von Autokarosserien. Lackierte Metallsubstrate sind Wind und Wetter ständig ausgesetzt. Die Schichten einer Karosserie unter Berücksichtigung von Pulverlacken sind die Phosphatschicht, kathodische Tauchlackierung (KTL), danach folgt die Pulverlack-Grundierung. Letztere bietet den erforderlichen Steinschlagschutz. Der Basislack kann Flüssiglack sein, worauf ein Pulver-Klarlack folgt. Als schützende Funktion kommen die chemische Beständigkeit, Kratzfestigkeit, UV-Stabilität, Wetterfestigkeit voll zum Tragen.
- Hitzefeste Pulverbeschichtung – Die Hitzebeständigkeit spielt bei der Beschichtung von Autoteilen eine ausschlaggebende Rolle in puncto Sicherheit. Epoxidharz- oder Silikon-basierte Pulverbeschichtung bietet Temperaturfestigkeiten von 220 °C bis 550 °C. Paradebeispiele sind Motorabdeckungen und Teile im Auspuffbereich.
- Unterbodenschutz – Die Unterseite eines Fahrzeugs hat wohl am meisten zu überstehen. Es lauern Beschädigungs-, Steinschlag- und Korrosionsgefahr. Polyester- und Epoxy-Polyester-Pulverlacke bewahren die Strapazierfähigkeit des Unterbodens.
- Aftermarket und Refinish – Ein sehr großer Teil der Pulverbeschichtung in der Automobilbranche nimmt der Verbrauchermarkt mit dem sogenannten Aftermarket und Reparaturlacke ein. Hier geht es um individuelles Redesign und Gestaltung für Showmodelle: Felgen, Kühlergrill, Motorteile und vieles mehr. Die Refinish-Beschichtung wird von spezialisierten Karosseriebauern und Lackierereien ausgeführt.
Wichtige Produzenten von Pulverbeschichtung in der Automobilbranche in Deutschland
Die wichtigsten Zulieferer von Pulverlacken für die europäische und deutsche Automobilindustrie sind neben AkzoNobel mit der Pulvermarke Interpon Axalta mit den Alesta-Pulverlacken, welche auch den Bereich öffentliche Verkehrsmittel sowie Innenbeschichtungen von Kunststoffteilen bedienen. PPG ist ein wichtiger Zulieferer für OEM-Automobilpulverlacke. Daneben gibt es viele erstklassige Pulverlackproduzenten aus Deutschland. So setzt sich die Wörwag AG für innovative Pulverlacke für ACE (Agricultural and Construction Equipment), Bau- und Landmaschinen in extremen Bedingungen ein. Bekannte Kunden sind etwa Wirtgen und die Bomag (Bopparder Maschinenbaugesellschaft).
Neben einer allgemeinen Trendwende in der Lackindustrie, muss auch die Automobilindustrie umweltbewusster agieren. CO2-Ausstoß, VOC-Anteile müssen drastisch verringert werden, die Politik setzt deutliche Ziele, strenge Gesetze und die Maßnahmen müssen Produzenten eigenständig einführen. So gilt dies gleichermaßen für Hersteller und Verwender von Pulverlack. AkzoNobel hat sich mit Citroen zusammengeschlossen, um eine „grünere“ sowie kosteneffizientere Pulverlackierung zu bewerkstelligen. Das Ergebnis war der erste Full-Body-Monocoat Pulverlack für Personenkraftwagen in Europa in Mattschwarz.
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Titelbild Bildquelle: Land Rover MENA [CC BY 2.0], Flickr
