COATINQ Castrop-Rauxel Neue Infrarotkabine erspart Einbrennvorgang für die Grundierung
Mehr Kapazitäten für ihre Kunden bei bekannt hoher Beschichtungsqualität realisiert die COATINQ Castrop-Rauxel GmbH. Die erst kürzlich eingeweihte neue Pulverbeschichtungsanlage wurde im April 2021 um einen Infrarotofen ergänzt. In ausführlichen Testläufen wurde gemeinsam mit dem Lack- und den Anlagenherstellern das optimale Set-up für unterschiedlichste Stahl- und Aluminiumbauteile ermittelt – so wird ein Einbrennvorgang eingespart.
Pulverlackierungen im Zweischichtsystem für Stahl- und Aluminiumbauteile erfordern gewöhnlich Geduld – selbst in der hoch industrialisierten seriellen Beschichtung. Denn fast immer müssen die Teile den Weg durch den Einbrennofen zwei Mal antreten, damit Grundierung und Decklackbeschichtung die Anforderungen an Korrosionsschutz und Ästhetik perfekt erfüllen.
Der neu in Betrieb genommene Infrarotofen verschafft der COATINQ Castrop-Rauxel GmbH ein außergewöhnliches Kapazitätsplus bei höchster Beschichtungsqualität: Mit dieser Prozessoptimierung entfällt für die Grundierung der Einbrennvorgang im Umluftofen und damit ein gesamter weiterer mehrstündiger Umlauf in der 800 Meter langen Beschichtungsstraße.
Herzstück der Prozessoptimierung: Das Infrarotmodul (links) erspart den grundierten Teilen den zeit- und…
Feinjustierung der neuen Anlage von COATINQ in Castrop-Rauxel: Für die Testläufe wurde die Grundierung manuell…
Eine Linie für Grundierung und Deckbeschichtung
COATINQ ist eine Marke des größten europäischen Stückverzinkungsdienstleisters ZINQ. Kernkompetenz von COATINQ sind innovative und maßgeschneiderte Beschichtungslösungen jeder Art für Werkstoffe wie Schwarzstahl, Aluminium, Gusseisen und bandverzinkte Oberflächen. Das Duplexsystem aus einer diskontinuierlichen Stückverzinkung als Primer sowie einer anschließenden Pulverbeschichtung vertreibt die Unternehmensgruppe unter der Produktmarke colorZINQ. Am Standort in Castrop-Rauxel wurde in Sachen Pulverbeschichtungen kürzlich deutlich investiert. Zunächst in eine moderne Pulverbeschichtungskabine: Sie kommt von der Gema Switzerland GmbH, ein international führender Anbieter im Bereich von Pulverbeschichtungsanlagen.
Die Kabine ist u. a. ausgestattet mit 20 Automatikpistolen, zwei Handpistolen und 22 Applikationspumpen. Diese Pumpen sorgen für einen konstanten und reproduzierbaren Pulverausstoß. Sie verteilen den Pulverlack optimal mit geringem Oversprayanteil, sodass Verluste ressourcenschonend erheblich reduziert werden. „Mit der Investition in die neue Pulverbeschichtungskabine haben wir unsere Kapazität erhöht und unsere Produktion so flexibilisiert, dass auch sehr schnelle Farbwechsel möglich werden“, so Michael Spaan, Betriebsleiter bei der COATINQ Castrop-Rauxel. Doch für die zeitaufwendige Beschichtung aus Grundierung und Decklack, so die Überlegung in Castrop-Rauxel, müsste sich darüber hinaus noch mehr Optimierungspotenzial verwirklichen lassen. Das Mittel dazu wurde in Form eines schnell hochfahrbaren Infrarotmoduls von Heraeus Noblelight gefunden und in die Beschichtungsstraße integriert. In dieser Infrarot-Angelierzone wird die zuvor aufgetragene Epoxy-Grundierung ausreichend vernetzt. Anschließend erfolgt der Auftrag der Pulverlack-Deckschicht. Beide Beschichtungen werden danach zusammen in nur einem Ofendurchgang eingebrannt. Das spart Zeit ein, ist energieeffizient und führt zu einer weiteren Kapazitätssteigerung, die sich für die Kunden des Unternehmens durch noch mehr Flexibilität auszahlt. Um dabei eine optimale, sogar noch weiter verbesserte Beschichtungsqualität zu erzielen, ermittelte COATINQ zusammen mit seinen Partnern in ausführlichen Testläufen mit unterschiedlichen Substraten die jeweils besten Prozesseinstellungen.
Optimales Set-up ist materialabhängig
Von diesen Stellschrauben, die am Ende über den geforderten Korrosionsschutz und die überzeugende Optik des beschichteten Stahl- oder Aluminiumteils entscheiden, gibt es reichlich: Die Temperatur und Dauer der Haftwassertrocknung, die nach der Vorbehandlung der an Traversen aufgehängten Teile erfolgen, sind zwei davon. Weitere Einflussgrößen werden durch die Leistungseinstellung des Infrarotmoduls, Dauer und Temperatur des Einbrennvorgangs im Ofen, die Bandgeschwindigkeit und natürlich das Beschichtungsmaterial selbst, das für Grundierung und Decklack eingesetzt wird, bestimmt. COATINQ nutzt auf seiner neuen Anlage Produkte von Brillux Industrielack. Der Lackhersteller mit Hauptsitz in Unna bringt in Projekte wie diese grundsätzlich auch Technische Beratung vor Ort und F&E-Kompetenzen ein, um die beste Beschichtung für das jeweilige Anforderungsprofil zu ermitteln. In ausführlichen Tests wurde das Set-up in Castrop-Rauxel feinjustiert – quer durch das gesamte Materialspektrum für Materialstärken von ein bis fünf Millimetern.
Die wichtigsten Ergebnisse: Die Haftwassertrocknung bei 193 °C erwies sich konstant bei allen Materialien als optimal, um spätere Blasenbildung bei der Beschichtung zu vermeiden. Auch die Temperatur des Einbrennofens mit 185 °C blieb bei den Versuchen durchweg gleich hoch. Alle anderen Parameter waren materialabhängig. Während bei zwei Millimeter starken Aluminiumelementen oder Standardmaterialien aus dem Metallhandwerk wie Zaunmatten 40 Prozent IR-Leistung ausreichten, um die Grundierung ausreichend zu vernetzen und optimal auf die Schlussbeschichtung vorzubereiten, und 30 bis 40 Minuten Einbrenndauer zum idealen Ergebnis führten, waren bei dickwandigerem Material höhere Werte angezeigt. Stahlbauteile mit 15 Millimeter Durchmesser benötigten z. B. 100 Prozent IR-Leistung und eine Verweildauer von 50 bis 60 Minuten im Einbrennofen.
Für die Grundierung fiel die Wahl auf Brillux Korro-Protect EP 5816. Die Pulvergrundierung auf Epoxybasis zeigte in den Tests auch deutlich visuell an, welche Einstellungen der IR-Kabine optimal sind: Eine glänzende Grundierschicht nach dem IR-Durchgang sorgt dafür, dass auch die Schlussbeschichtung sehr gut verläuft und frei von Oberflächenstörungen bleibt. Genau diese vor Korrosion schützenden Eigenschaften inklusive sehr guter Kanten- und Knotenpunktabdeckung bringt der Decklack mit, den COATINQ mit dem besonders farbtonstabilen Brillux Polyesterpulver PE 5998 in der neuen Anlage einsetzt. In anschließenden Prüfverfahren, zum Beispiel die Schichtdickenmessung und der Salzsprühnebeltest, konnte gezeigt werden, dass die hohen COATINQ-Beschichtungsstandards bei Schutz und Design durch dieses neue Applikationsverfahren erfüllt und übererfüllt werden.
Im Netzwerk zu weiteren Innovationen
Verbesserungen in der Oberflächenbeschichtung wie diese, die COATINQ seinen Kunden aus Bauwesen, dem Fahrzeug- und Maschinenbau sowie der Landtechnik bietet, treibt das Unternehmen stetig voran. „Hier arbeiten wir über unser eigenes Netzwerk hinaus, wie bei der neuen Anlage in Castrop-Rauxel, mit Partnern zusammen, die unseren hohen Anspruch an Service, Zuverlässigkeit, Entwicklungskompetenz und Nachhaltigkeit teilen“, betont Michael Spaan. Auch an den zwei anderen deutschen Beschichtungsstandorten in Bruchsal und Leipzig sowie an vier weiteren in Benelux, Frankreich und Polen entstehen Innovationen, die die Vielzahl an Applikationstechniken und -verfahren des Unternehmens ZINQ laufend erweitern und verbessern. Dazu zählt auch das Duplexsystem colorZINQ: Stückverzinken plus anschließende farbige Pulverbeschichtung in unzähligen möglichen RAL-Farbtönen – so wird individuelle Ästhetik mit besonders wirksamem Korrosionsschutz kombiniert.
Projektbeteiligte
Anlagenbetreiber:
COATINQ Castrop-Rauxel GmbH
www.coatinq.zinq.com/home-coatinq
Anlagenhersteller:
Gema Switzerland GmbH (Pulverbeschichtungsanlage)
www.gemapowdercoating.com
Heraeus Noblelight GmbH (Infrarotofen)
www.heraeus.com
Pulverlacke:
Brillux GmbH & Co. KG Industrielack
