Lösemittel- oder wasserbasierte Systeme?
Die Wahl des Lacksystems entscheidet grundlegend über die Art, den Lack aufzuladen und somit auch über den Applikator und das gesamte Beschichtungssystem.
Lösemittellacke werden mit einer im Zentrum des Sprühstrahls positionierten Elektrode, die sich direkt in der Pistole befindet, direkt aufgeladen. Das ist möglich, da Lösemittellacke einen vergleichsweise hohen elektrischen Widerstand (also eine geringe elektrische Leitfähigkeit) aufweisen und sich die Spannung schon innerhalb des Applikators abbaut, sodass keine Gefahr für den Anwender besteht. Ist die Leitfähigkeit zu groß, besteht die Gefahr, dass zu viel Strom zur Erde abfließt und die Hochspannung stark absinkt. Hier wirkt die Hochspannung bis in den Materialschlauch zurück und kann nach außen überschlagen. Spezielle Materialschläuche, die hochspannungsfest und isoliert sind, ermöglichen, dass diese Lacke mit der identischen Technologie verarbeitet werden können.
Der Einsatz von Wasserlacken spielt beim Thema Umweltschutz eine immer größere Rolle. Dafür gibt es zwei verschiedene Verfahren.
Bei der internen Aufladung wird der Wasserlack entweder im Applikator oder im Farbbehälter aufgeladen. Durch die hohe Leitfähigkeit des Lacks steht das gesamte System - Applikator, Materialschlauch, Pumpe und Farbbehälter mit Zubehör - unter Hochspannung und muss aus Sicherheitsgründen entsprechend isoliert („hochgelegt“) werden.
Zur Isolation aller materialberührenden Komponenten (wie Materialschläuche, Pumpen und Farbbehälter) muss die Farbküche durch einen abgeschlossenen Raum oder ein Gitter abgesichert werden. Alternativ ist auch die Verbauung in einem hochspannungsfesten Schrank, wie z.B. AquaCoat 5010/5020, möglich. Dieser Schrank besteht aus der komplett isoliert aufgebauten Versorgungseinheit inklusive Pumpe, Hochspannungsversorgung, Sicherheitstechnik, Materialschlauch und Pistole. Der Zutritt zum Farbbehälter kann erst bei kompletter Entladung der Anlage erfolgen. Das eingebaute Sicherheitssystem stellt dabei sicher, dass der Lackierer nie mit der Hochspannung in Berührung kommt.
Bei der externen Aufladung wird der Wasserlack aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit mit außerhalb des Sprühstrahls positionierten Elektroden nach dem Corona-Verfahren aufgeladen. Die über den Elektrodenring abgegebene Hochspannung ionisiert die Umgebungsluft so, dass das versprühte Material aufgeladen wird. Dieses Verfahren findet insbesondere bei Hochrotationszerstäubern für das Auftragen von Wasserlacken in der Automobilindustrie Anwendung.
Dabei ist der Applikator gut isoliert, sodass dieser nicht unter Spannung liegt. Zwar sind die Materialeinsparungen im Vergleich zur Beschichtung mit Innenaufladung etwas niedriger. Der große Vorteil bei der externen Aufladung ist jedoch, dass der Anwender die gesamte Lackieranlage inklusive Farbküche nicht aufladen und isolieren muss, was die Investitionskosten der Anlage deutlich reduziert.