Vorbehandlung im Detail: Strahlen und Entfetten
Die unsichtbare Arbeit, die darüber entscheidet, ob der Belag jahrelang hält
Einleitung
Wenn eine Beschichtung ein paar Jahre zu früh abblättert, liegt es selten am Lack selbst. Als Oberflächenbeschichter lernst du schnell, dass die Arbeit, die hinterher niemand sieht — die Vorbehandlung — darüber entscheidet, ob die Beschichtung zwanzig Jahre hält oder innerhalb von zwei Jahren abfällt. Eine oft zitierte Faustregel der Beschichtungsindustrie, unter anderem von Herstellern wie Sherwin-Williams hervorgehoben, besagt, dass sich bis zu 80 Prozent der frühen Beschichtungsschäden auf eine unzureichende Vorbehandlung zurückführen lassen.
Die Reinheitsgrade in ISO 8501-1
Die Norm ISO 8501-1 legt fest, wie man die Reinheit einer Stahlfläche vor dem Beschichten visuell beurteilt — sowohl die Rostgrade auf unbehandeltem Stahl als auch die Reinheitsgrade, die eine Oberfläche durch Strahlen erreichen kann. Der bekannteste Teil der Norm ist die Sa-Skala. Die Vorsilbe 'Sa' stammt vom Wort 'Sand', weil die Referenztafeln zur Norm ursprünglich mit Sandstrahlen als Verfahren hergestellt wurden.
| Grad | Name | Was verlangt wird |
|---|---|---|
| Sa1 | Leichte Blasreinigung | Frei von losem Rost, loser Farbe, Schmutz und Fett |
| Sa2 | Gründliche Ausblasreinigung | Frei von nahezu allem losen Material; der größte Teil von Zunder und Rost ist weg |
| Sa2½ | Sehr gründliche Ausblasreinigung | Gleichmäßig grauweiße Oberfläche, nur noch ganz schwache Schatten von Rost oder alter Beschichtung |
| Sa3 | Strahlreinigung bis zu sichtbar sauberem Stahl | Visuell vollständig saubere, gleichmäßige metallische Oberfläche ohne sichtbare Rückstände |
Das Oberflächenprofil bedeutet genauso viel wie die Reinheit
Reinheit ist nur die eine Hälfte der Geschichte. Das Strahlen erzeugt auch ein Oberflächenprofil — eine mikroskopische Rauheit, die der Beschichtung mechanisch Halt gibt. Ist das Profil zu glatt, haftet die Beschichtung schlechter. Ist es dagegen im Verhältnis zur geplanten Schichtdicke zu grob, riskiert man, dass die höchsten Spitzen des Profils nur dünn bedeckt werden, was frühe Roststellen ergibt, obwohl der Rest der Fläche gut aussieht.
Das Entfetten muss erfolgen, bevor das Werkstück strahlgereinigt wird
Fett und Öl müssen entfernt werden, bevor die mechanische Bearbeitung beginnt — sonst verteilt Strahlen oder Schleifen den Fettfilm nur über die ganze Fläche, statt ihn zu entfernen. Entfettungsmittel sind typischerweise alkalisch oder lösemittelbasiert, gerade weil sie Fett- und Ölfilme wirksam aufbrechen und lösen können, was Wasser allein nicht schafft.
Phosphatierung — eine chemische Zwischenschicht
Bei vielen Industrie- und Pulverbeschichtungsaufgaben folgt auf die mechanische Vorbehandlung eine Phosphatierung: eine chemische Konversionsbehandlung, oft mit Zinkphosphat, die einen Teil der Metalloberfläche in eine Phosphatschicht umwandelt. Das verbessert die Haftung der nachfolgenden Beschichtung und legt eine zusätzliche, korrosionshemmende Schicht zwischen Stahl und Lack.
Die Folge davon, eine Stufe zu überspringen
Die Versuchung, bei der Vorbehandlung Zeit zu sparen, ist real, denn das ist der Teil der Aufgabe, den der Kunde hinterher nie sieht. Untersuchungen aus der Beschichtungsbranche deuten aber darauf hin, dass es ein Mehrfaches kosten kann, eine misslungene Beschichtung auszubessern, verglichen mit einer von Anfang an korrekten Vorbehandlung. Der erfahrene Oberflächenbeschichter weiß, dass die Zeit für Reinheitsgrad, Oberflächenprofil, Entfettung und eine eventuelle Phosphatierung die beste Investition der ganzen Aufgabe ist.