Elektrostatisches Lackieren: Entdecken Sie die Vorteile

Um die Vorteile des elektrostatischen-Lackierens voll ausschöpfen zu können, müssen Sie verstehen, wie diese funktionieren und welche Beschichtungsstoffe damit applizierbar sind.

Spritzen mit Elektrostatische-Farbspritzpistolen liefert ausgezeichnete Oberflächenqualität. Außerdem bieten Elektrostatik-Spritzpistolen einen hohen Auftragswirkungsgrad von bis zu 90 %, was zu Kosteneinsparungen für Beschichtungsstoff, Senkung der Emission flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs), geringeren Reinigungsaufwand und schnellerer Produktion führt. 

Um die Vorteile von Elektrostatik-Spritzpistolen nutzen zu können, müssen Sie wissen, welche Materialien damit beschichtet werden können, welche Beschichtungsstoffe zu verwenden sind und wie der Auftragswirkungsgrad Ihrer Handspritzpistole optimiert werden kann.

Elektrostatische-Spritzpistolen für niedrig- bis hochviskose Beschichtungsstoffe

Lösemittelhaltige Beschichtungsstoffe, einschließlich solche mit niedrigem, mittlerem und hohem Feststoffanteil, Emaillelacke, Lacke und Zweikomponenten-Beschichtungsstoffe, sorgen zuverlässig für zähe und dauerhafte Beschichtungen. Diese Beschichtungsstoffe werden oft mit dem Hochdruck-Druckluft- oder luftunterstützten Airless-Spritzverfahren aufgetragen.

  • Beim elektrostatischen Druckluftspritzen wird ein unter niedrigem Druck stehender Flüssigkeitsstrom an der Luftkappe mit Druckluft gemischt, um das Material in einer kontrollierten Art und Weise zu zerstäuben. Dieses Verfahren wird für den Auftrag von Flüssigkeiten mit niedriger bis mittlerer Viskosität für Produkte eingesetzt, die eine hohe Qualität der Klasse A oder eine dekorative Oberfläche erfordern.
  • Das luftunterstützte, elektrostatische Airless-Spritzverfahren nutzt einen hohen Flüssigkeitsförderdruck für die Zerstäubung und Druckluft an der Kappe für die Mustersteuerung. Das luftunterstützte, elektrostatische Airless-Spritzverfahren löst viele Probleme, die durch die Verwendung hochviskoser Beschichtungsstoffe mit hohem Feststoffanteil entstehen, sowie mit Erwärmung und Verwendung höherer Flüssigkeitsdrücke zur Unterstützung der Zerstäubung von hochviskosen Materialien verbunden sind.

 

Funktionsweise elektrostatische Farbspritzpistolen

Elektrostatik-Spritzpistolen laden die Lackpartikel elektrostatisch auf, wenn diese eine Elektrode passieren oder mit ihr in Kontakt kommen, um einen höheren Auftragswirkungsgrad zu erreichen. Dieses Verfahren basiert auf der Anziehung von entgegengesetzten elektrischen Ladungen. Das Beschichtungsmaterial wird elektrostatisch aufgeladen, wenn es ein elektrostatisches Feld passiert, das zwischen der Elektrode an der Vorderseite der Spritzpistole und einem geerdeten Gegenstand erzeugt wird. Die geladenen Partikel des Beschichtungsstoffes werden vom geerdeten (neutralen) Gegenstand angezogen und bilden einen einheitlichen Überzug. Der geladene Beschichtungsstoff greift selbst um den Gegenstand herum (so genannter Umgriff-Effekt), wodurch sich die beschichtete Oberfläche vergrößert.

Optimierung des Umgriff-Effekts elektrostatischer Spritzpistolen

Wegen dieses Umgriff-Effekts eignen sich Elektrostatik-Spritzpistolen besonders für die Beschichtung von röhrenförmigen Produkten. Viele Parameter bestimmen den Wirkungsgrad, mit dem der Beschichtungsstoff die Oberfläche umhüllt. 

Dazu gehören:


  • Polarität des Beschichtungsstoffes
  • Spannungspotential der Spritzpistole
  • Luftgeschwindigkeit in der Spritzkabine
  • Wirksamkeit der Erdung 

 

Auswahl des richtigen Beschichtungsstoffes

Für die Bestimmung des richtigen Beschichtungsstoffes, der mit der Elektrostatik-Spritzpistole verarbeitet werden kann, müssen Sie seinen spezifischen Widerstand beachten. Die Grundstoffe, Lösemittel und Reduktionsmittel, die bei der Herstellung der Beschichtungsstoffe verwendet werden, bestimmen deren spezifischen Widerstand. Dieser kann mit einem Lackmessgerät bestimmt werden. Dabei wird der Widerstand in Megaohm pro Zentimeter gemessen. Die besten Ergebnisse der elektrostatischen Lackierung werden bei einem spezifischen Widerstand des Beschichtungsstoffes zwischen 25 und 50 Megaohm pro Zentimeter erreicht. In der Regel ist die Verarbeitung von Beschichtungsstoffen, die vom Hersteller speziell für das elektrostatische Lackieren zubereitet wurden, die beste Lösung.

Lösemittelhaltige oder wasserbasierte Beschichtungsstoffe

Obwohl lösemittelhaltige Beschichtungssysteme immer noch der Maßstab für Gesamtleistung, Applikation und Aussehen sind, erfreuen sich wasserbasierte Materialien wegen der strengeren Vorschriften zur Luftqualität zunehmender Beliebtheit. Sie enthalten weniger organische Lösemittel und setzen somit weniger davon in die Atmosphäre frei, bieten gleichzeitig bestimmte Vorteile bei der Nachbearbeitung sowie geringere Toxizität.

Wasserbasierte Beschichtungsstoffe haben einen geringen spezifischen Widerstand und erfordern daher eine andere Behandlung beim Spritzen mit elektrostatischen Lackierpistolen.

Das Spritzen von wasserbasierten Beschichtungsstoffen ist eine Herausforderung

  • Konventionelle Druckluft-Spritzpistolen bieten nicht den Auftragswirkungsgrad und den Umgriff-Effekt des Elektrostatik-Spritzverfahrens.
  • Elektrostatische Automatikspritzpistolen können Probleme bei der Farbtonkonsistenz wegen der unterschiedlichen Materialarten, die bei bestimmten Anwendungen eingesetzt werden, verursachen. Obwohl Trennsysteme diesen Problemen Rechnung tragen, sind sie in einer Einrichtung mit hohem Produktionsvolumen schwierig zu handhaben.

 

Vorteile des Elektrostatik-Spritzverfahrens ohne Trennsystem

Die neue Alternative für das elektrostatische Auftragen von wasserbasierten Beschichtungsstoffen ist eine Elektrostatik-Spritzpistole mit externer Ladung. Eine Elektrostatik-Spritzpistole mit externer Ladung kann an ein Zirkulations- oder Pumpensystem angeschlossen werden. Das wasserbasierte Material wird durch ein elektrostatisches Feld geladen, sobald es die Spritzpistole verlässt. Die Elektrostatik-Spritzpistole mit externer Ladung kommt ohne ein Trennsystem aus.

Warum sollten Elektrostatik-Spritzpistolen für wasserbasierte Lacke eingesetzt werden?

Elektrostatik-Spritzpistolen bieten nicht nur eine bessere Oberflächenqualität und einen höheren Auftragswirkungsgrad im Vergleich zu herkömmlichen Druckluft- und HVLP-Spritzpistolen, sie reduzieren auch VOC-Emissionen und erhöhen die Produktionsgeschwindigkeit. Kluge Verbraucher ersetzen herkömmliche Druckluft-Spritzpistolen durch Elektrostatik-Spritzpistolen an einem Zirkulationssystem für wasserbasierte Beschichtungsstoffe.


Berücksichtigen Sie die Vorteile eines Umstiegs auf das elektrostatische Verfahren, bevor Sie andere Spritzpistolen für sich selbst oder Ihr Unternehmen anschaffen.


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