Nasslack applizieren mit Elektrostatik

Warum sich die Investition in das wirtschaftliche und umweltschonende Verfahren lohnt

Bilder und Grafiken: Wagner

Die elektrostatische Beschichtung von Oberflächen ist seit Jahren Stand der Technik. Höchste Oberflächenqualität und ein besonders hoher Auftragswirkungsgrad, der den immer strengeren Umweltvorschriften Rechnung trägt, sind die Treiber dieser Technologie. Durch die im Vergleich zur klas­sischen Nasslackbeschichtung höheren Initialkosten und bestehende Sicherheitsbedenken scheuen jedoch manche Anwender den Einsatz von Elektrostatik.

In diesem Beitrag werden neben Grundlagen zur Elektro­statik sowohl die Grenzen, als auch großen Chancen die­ser Technologie aufgezeigt und verdeutlicht, dass sich die anfangs höhere Investition durchaus schnell amortisieren kann. Eine umfassende Analyse der Rahmenbedingungen ist dabei der Schlüssel für einen erfolgreichen Lackierprozess.

Die Rolle der Elektrostatik in der Lackierung

Bei der Vorbereitung von Oberflächen zur Lackierung versuchen wir jede Aufladung unter allen Umständen zu vermeiden oder zu eliminieren, um das Anhaften von negativ geladenen Staubpartikeln auf dem Werk­stück zu verhindern. Wenn wir elektrostatisch lackieren, ist genau das Gegenteil der Fall. Ein möglichst starkes elektrisches Feld soll dabei helfen, die aufgeladenen Farbtröpfchen auf geordneten Bahnen zum Werkstück zu leiten, ohne im Abscheider als Abfall zu enden und die VOC-Bilanz zu schädigen.

Was ist Elektrostatik?

Jeder kennt das Phänomen: Die plötzliche Lichtbogen­entladung beim Gewitter, der kurze „elektrische Schlag“ beim Aussteigen aus dem Auto oder einfach nur die läs­tigen Staubablagerungen auf unseren Elektrogeräten. Verantwortlich dafür sind geladene Teilchen. Gleich­geladene stoßen sich ab und unterschiedlich Geladene ziehen sich an (z.B. das negativ geladene Staubkorn auf dem geerdeten Bildschirm). Ausschlaggebend für die Bewegung von geladenen Teilchen ist das elektrische Feld. In ihm erfahren die Teilchen in Abhängigkeit von Ladung und Feldstärke eine Kraft entlang der Feldlinien.

Ziel ist es also, ein möglichst starkes elektrisches Feld zu erzeugen und die zerstäubten Lacktröpfchen negativ aufzuladen. Beides muss die Lackierpistole zusätzlich zur üblichen Zerstäubungsleistung perfekt beherr­schen. Die dazu nötige Spannung wird mit einer Hoch­spannungskaskade erzeugt und ist je nach Applikati­onsverfahren bis max. 100.000 Volt einstellbar.