Wir verwenden Cookies, um bestimmte Funktionen unserer Website zu ermöglichen und Zugriffe auf unsere Website zu analysieren. Wenn Sie auf unserer Website weitersurfen, stimmen Sie der Nutzung von Cookies zu. Mehr Informationen hierzu finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.

Ok

 

22.06.2011

Farbiges Blech von der Rolle

Coil-Coating ist ein besonders effizientes Verfahren zur Beschichtung von Metallen

Was haben ein Blechdach, ein Garagentor, das Blechkleid einer Waschmaschine und das Gehäuse eines Computers gemeinsam? Die Antwort lautet: Die Stahl- oder Aluminiumbleche, aus denen diese Teile bestehen, sind aller Wahrscheinlichkeit nach mit dem Coil-Coating-Verfahren beschichtet worden. So wird die Verarbeitung von Metallen genannt, die auf einer Spule (englisch "coil") angeliefert werden, abgewickelt , in einem kontinuierlichen Prozess beschichtet und anschließend gleich wieder aufgewickelt werden. Auf diese Weise hergestellte Produkte sind heute allgegenwärtig – ist Coil-Coating doch eine extrem effiziente Möglichkeit, Farbe auf das Blech zu bekommen.

Für farbig beschichtetes Blech gibt es vor allem am Bau zahlreiche Anwendungen. Foto: suze, Photocase.com
Wandverkleidung, Foto: suze, Photocase.com

Beeindruckend sind bereits die Dimensionen, in denen das Verfahren angewandt wird: Über hundert Meter lang können die Anlagen sein, die Spulen aus aufgewickeltem Metall sind bis zu 2,3 Meter breit und bis zu 20 Tonnen schwer. In der Regel wird das Stahl- oder Aluminiumblech bereits bei der Herstellung zu solchen Spulen aufgewickelt und dann zur Beschichtung angeliefert. Stahl kommt meist bereits als verzinktes Blech auf die Rolle.

Die Anlagen sind in der Regel so konzipiert, dass die gesamte Verarbeitung vom Abwickeln der Spule über die Beschichtung bis zum Aufwickeln in einem kontinuierlichen Prozess abläuft. Nicht einmal zum Wechseln der Rollen muss die Anlage angehalten oder gebremst werden. Geht das Material zur Neige, wird die neue Rolle an das noch laufende Stahl- oder Aluminiumband der alten Rolle angeheftet. Um dieses Anheften selbst bei Bandgeschwindigkeiten von bis zu 200 Metern pro Minute zu ermöglichen, durchläuft das Band zunächst mehrere Schleifen, die als Bandspeicher dienen und sich während des Anheftens langsam zuziehen, bis die neue Rolle freigegeben werden kann. Ebenfalls über einen Bandspeicher wird auch das fertig beschichtete Band wieder aufgewickelt.

Coil-Blech im abgewickelten und unbeschichteten Zustand. Foto: Brillux
Coil-Blech, Foto: Brillux

Im ersten Schritt des Coil-Coating-Verfahrens wird das in die Anlage laufende Band zunächst gereinigt und von Ölen und Fetten befreit. Danach erfolgt die chemische Vorbehandlung, ehe als erste Beschichtungsebene der Primer auf Ober- und Unterseite aufgetragen wird. Dieser dient zusammen mit der Vorbehandlung als Korrosionsschutz und soll eine gute Grundlage für den später aufgetragenen Decklack herstellen. Danach durchläuft das Band einen Ofen, in dem die erste Schicht  bei Objekttemperaturen von in der Regel 210 bis 230 Grad Celsius eingebrannt wird. Im nächsten Schritt wird der Decklack und gegebenenfalls der Unterseitenlack aufgetragen und bei Objekttemperaturen von in der Regel 230 bis 250 Grad Celsius ebenfalls eingebrannt. Anschließend wird das Band gekühlt,  um kurzfristig wieder aufgewickelt zu werden.

Die Besonderheit ist, dass beide Lackschichten nicht etwa aufgesprüht oder getaucht, sondern über Walzen aufgetragen werden – ähnlich wie beim Bedrucken von Papier in einer Offsetdruckmaschine. Die Vorteile dieser Technik liegen auf der Hand: Es ist nicht nur extrem schnell, sondern auch besonders effizient, denn über die Walzen kann der Beschichtungsstoff nahezu ohne Verluste und in sehr genau definierbarer Schichtdicke aufgetragen werden. Dies wird besonders deutlich, wenn man die spätere Weiterverarbeitung der beschichteten Bleche betrachtet: Die Anwender rollen dabei das Blech von der Spule, stanzen die passenden Umrisse aus und pressen die Teile in die gewünschte Form. Ein solches Bauteil mit Winkeln und Biegungen beispielsweise über eine Nasslackierung mit einer Beschichtung in definierter Stärke zu versehen, ist weitaus schwieriger und zudem nicht ohne hohe Materialverluste umzusetzen. Das spart nicht nur Material, sondern schont auch die Umwelt.

Beschichtet und verformt werden die Coil-Bleche beispielsweise zu Toren verarbeitet. Foto: Brillux
Tor, Foto: Brillux

So effizient das Coil-Coating-Verfahren ist, so breit gestreut sind auch die Anwendungsgebiete: Eines davon ist die Herstellung von Gehäusen sogenannter Weißer Ware wie Waschmaschinen und Wäschetrockner oder auch von CD-Playern und HiFi-Geräten. Der größte Anteil von etwa 70 Prozent entfällt jedoch auf den Bausektor. Beispiele sind Jalousien, Rolltore oder Trapezbleche zur Deckung von Dächern und für Wandverkleidungen. Eingesetzt werden im Coil-Coating-Verfahren hergestellte Bauteile jedoch auch beim Bau von Wohnwagen, Wohnmobilen und für die Aufbauten von Lastwagen. In der Autoindustrie werden sie hingegen noch selten verwendet.

Aufgebracht werden können im Coil-Coating-Verfahren verschiedene Typen von Lacken, darunter Beschichtungen auf Basis von Polyester/Aminoharz- oder Polyurethanverbindungen. Möglich sind dabei nahezu alle denkbaren Farbtöne. Die Anforderungen an die Beschichtungsstoffe sind jedoch hoch: Sie müssen sich über Walzen extrem schnell auftragen lassen, und die Aushärtung muss innerhalb sehr  kurzer Zeit (oft weniger als eine Minute) erfolgen. Besonders wichtig ist auch die erforderliche Balance zwischen Härte und Elastizität: Nur mit der entsprechenden Härte kann die Beschichtung die Stahl- oder Aluminiumoberfläche wirkungsvoll schützen, doch ohne die nötige Elastizität kann die Lackschicht bei der späteren Weiterverarbeitung des Bleches aufreißen – schließlich wird das Material um bis zu 180 Grad gebogen, wenn es in die gewünschte Form gestanzt und gefalzt  wird. (ud)