Beschichten von Metallen

Ein Großteil des weltweit produzierten Metalls wird bei der Verarbeitung lackiert, verklebt oder mit Korrosionsschutz versehen. Unsere Tensiometer und Kontaktwinkelmessinstrumente untersuchen die Benetzung und Haftung der beteiligten Beschichtungsstoffe und ermöglichen so eine hohe Produktqualität und optimierte Prozesse.

Typische Anwendungen für Metallbeschichtungen

• Korrosionsschutz und Lackierungen im Fahrzeug-, Schiffs-, Brücken- und Flugzeugbau
• Gehäuselackierungen für Haushaltswaren, Unterhaltungs- und Kommunikationselektronik
• Beschichtung von Metallprothesen und Zahnimplantaten für die Biokompatibilität
• Verklebungen mit anderen Materialien wie Kunststoffen, Glas oder Textilien
• Druckplatten im Offsetdruck

Benetzung und Haftung zwischen den Schichten

Lacke und Kleber, insbesondere solche auf wässriger Basis, müssen häufig für den Kontakt mit der Metalloberfläche eingestellt werden. Unsere Messinstrumente ermitteln die freie Oberflächenenergie und -polarität des Metalls und die Oberflächenspannung des Beschichtungsstoffes.
Aus der Kombination der Ergebnisse werden wichtige Informationen gewonnen:

• Der Spreitungskoeffizient ist ein Maß für die Homogenität und Geschwindigkeit der Benetzung. Er entscheidet zum Beispiel maßgeblich über die Gleichmäßigkeit einer Lackierung.
• Die Adhäsionsarbeit beschreibt die Festigkeit, mit der das Coating oder der Kleber an der Metalloberfläche haftet.
• Eine niedrige Grenzflächenspannung zwischen Metalloberfläche und Coating spricht für eine langzeitstabile Verbindung. Sie entscheidet auch über die Neigung zur Umnetzung durch Wasser und bestimmt beispielsweise die Qualität eines Korrosionsschutzes oder einer Druckplattenbeschichtung mit.

Qualitätssicherung des Oberflächenschutzes

Lackierungen und Korrosionsschutz der Metalloberfläche dürfen nicht durch potentiell angreifende Flüssigkeiten wie Wasser oder Salzlösungen benetzbar sein. Der Kontaktwinkel ist daher ein direktes Maß für die Schutzwirkung.

Überprüfung der Oberflächenvorbehandlung

Der Beschichtung geht meist eine Vorbehandlung des Metalls voraus. Deren Ziel ist es, die durch Verschmutzung oder Passivierung des Metalls verringerte freie Oberflächenenergie zu erhöhen.

Eine effektive und gleichmäßige Vorbehandlung führt zu gleichmäßiger, guter Benetzbarkeit und hoher freier Oberflächenenergie. Diese Messwerte können mit unserem mobilen Kontaktwinkelmessgerät überprüft werden.

Reinigungsbäder enthalten Tenside als Netz- und Reinigungsmittel. Um deren Effektivität und Effizienz zu prüfen, wird die Oberflächenspannung gemessen. Mit einem mobilen Blasendruck-Tensiometer kann außerdem der Wirkstoffgehalt eines tensidhaltigen Bades vor Ort geprüft werden.