Spritzverfahren und Oberflächentechnik

 
Airless Meier ist seit über 40 Jahren spezialisiert auf Airless-Spritzgeräte, Airmix®-Geräte, Kompressoren, Straßenmarkieranlagen und Feinstrahlgeräte.

Spritzverfahren

Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten Farben und Lacke auf die verschiedenen Oberflächen aufzutragen. Beginnend beim guten alten Pinsel bis hin zu elektrostatischen Lackiersystemen.

In der folgenden Übersicht möchten wir Ihnen einen Überblick über die möglichen Spritzauftragsverfahren geben, sowie deren Vor- und Nachteile aufzeigen.

Luftzerstäubung

Beim Hochdruck-Luftspritzen wird das Spritzgut mit hohem Luftdruck von ca. 2 bis zu 8 bar  zerstäubt.
Es wird eine Luftmenge von ca. 300-400 l/min benötigt.
Die benötigte Luftmenge wird von einem Kompressor erzeugt.

Vorteile:

  • Sehr feine Zerstäubung, dadurch sehr gute Oberflächenqualität
  • Sehr genau und flexibel auf das zu beschichtende Objekt einstellbar
  • Sehr gut für Klein- und Kleinstmengen geeignet
  • Dünnflüssige Materialien lassen sich aufgrund der an der Pistole genauzu regelnden Materialausbringmenge gut verarbeiten
  • Einfaches und preiswertes Spritzsystem

Nachteile:

  • Durch die feine Zerstäubung wird ein hoher Overspray erzielt, d.h. das Spritzgut prallt von der zu beschichtenden Oberfläche wieder ab.
  • Materialausnützung (Übertragungsrate) von nur maximal 30 %
  • Geringe Flächenleistung
  • Nur geeignet für Materialien mit geringem Festkörperanteil
  • Hochviskose Materialien lassen sich nur bedingt verarbeiten

Spritzsysteme:

  • Becherpistolen mit Kompressor als Luftversorgung (Bild 1)
  • Druckzufuhrpistolen mit pneumatischer Pumpe oder Druckkessel als Materialversorgung (Bild 2)
  • Automatikpistolen mit pneumatischer Pumpe oder Druckkessel als Materialversorgung (Bild 3)
Kremlin M22 G HPA
Kremlin M22 P HPA
Kremlin A 35 HPA

HVLP

Beim HVLP-Luftspritzen (High Volume Low Pressure) wird das Spritzgut mit niedrigem Luftdruck von ca. 0,2 bis zu 1 bar und hohem Luftvolumen zerstäubt. Es wird eine Luftmenge von ca. 600-2000 l/min benötigt. Die benötigte Luftmenge wird entweder von einem Kompressor oder einer Turbine erzeugt.

Vorteile:

  • Spritzverfahren mit dem wenigsten Overspray
  • Neben der Elektrostatik das System mit der höchsten Materialübertragungsrate (bis zu 80 %)
  • Sehr genau und flexibel auf das zu beschichtende Objekt einstellbar
  • Sehr gut für Klein- und Kleinstmengen geeignet
  • Dünnflüssige Materialien lassen sich aufgrund der genau zu regelnden
    Materialausbringmenge gut verarbeiten

Nachteile:

  • Gröbere Zerstäubung als beim konventionellen Luftspritzen
  • Geringere Flächenleistung
  • Nur geeignet für Materialien mit geringem Festkörperanteil
  • Hochviskose Materialien lassen sich nur bedingt verarbeiten

Spritzsysteme:

  • Becherpistole mit Turbine als Luftversorgung (Bild 1)
  • Becherpistole mit Kompressor als Luftversorgung (Bild 2)
  • Druckzufuhrpistole mit pneumatischer Pumpe oder Druckkessel als Materialversorgung (Bild 3)
  • Automatikpistole mit pneumatischer Pumpe oder Druckkessel als Materialversorgung (Bild 4)
  • Turbinensystem (Bild 5)
Graco TurboForce Edge Pistole
Kremlin M22 G HTi Becherpistole
Kremlin M22 P HTi
Kremlin A35 HTi
Graco TurboForce 9.5

Airless

Beim Airless-Spritzen wird das Spritzgut luftlos durch hohen Materialdruck von ca. 100 bis zu 530 bar zerstäubt. Ein Airless-Gerät (elektrische, pneumatische oder benzingetriebene Kolben- oder Membranpumpe) bringt das Spritzgut auf Druck und presst es über den Schlauch und die Pistole durch eine Hartmetalldüse. Airless-Düsen haben in der Regel Bohrungen von 0,18 mm bis zu 1,65 mm (0,007”-0,065”).

Vorteile:

  • Spritzverfahren mit wenig Overspray
  • Hohe Flächenleistung
  • Hohe Arbeitsgeschwindigkeit
  • Sehr gut für Materialien mit hohem Festkörperanteil geeignet
  • Auch hochviskose Materialien lassen sich verarbeiten, dadurch sind hohe Schichtstärken in einem Arbeitsgang möglich

Nachteile:

  • Gröbere Zerstäubung als beim konventionellen Luftspritzen
  • Die Auftragsmenge und die Spritzstrahlbreite lässt sich in der Regel nur durch Düsenwechsel verändern
  • Spritzstrahl neigt außer bei FineFinish-Düsen zu Randstreifen
  • Nur bedingt geeignet für die Beschichtung von Kleinteilen
  • Es wird relativ viel Material für die Befüllung von Pumpe und Schlauch benötigt (sinnvoll ab ca. 0,5 Liter)

Spritzsysteme:

  • Elektrische Kolbenpumpe (Bild 1)
  • Luftangetriebene (pneumatische) Kolbenpumpe (Bild 2)
  • Benzingetriebene Kolbenpumpe (Bild 3)
  • Benzinhydraulische Kolbenpumpe (Bild 4)
  • Elektrische Membranpumpe (Bild 5)
Graco Mark VII Max Platinum
Graco Xtreme
Graco GMax 7900
Graco GH833
Wagner SuperFinish 7000

Airmix

Beim luftunterstützten Airless-Spritzen (Airmix®, Aircoat, Aircombi oder Air Assisted) wird das Spritzgut luftlos durch mittleren Materialdruck von ca. 20 bis zu 150 bar zerstäubt. Ein Airless-Gerät (elektrische oder pneumatisch betriebene Kolben- oder Membranpumpe) bringt das Spritzgut auf Druck und presst es über den Schlauch und die Pistole durch eine Hartmetalldüse. Durch Beaufschlagung mit Druckluft (0,5 bis 2 bar) wird der harte Airless-Spritzstrahl weicher und die Neigung zur Randstreifenbildung verhindert.

Vorteile:

  • Spritzverfahren mit wenig Overspray
  • Feinere Zerstäubung als beim reinen Airless-Spritzen
  • Hohe Flächenleistung
  • Hohe Arbeitsgeschwindigkeit
  • Die Auftragsmenge lässt sich durch Veränderung des Spritzdrucks regeln
  • Die Spritzstrahlbreite lässt sich über die Unterstützungsluft verändern
  • Sehr gut für Materialien mit hohem Festkörperanteil geeignet
  • Auch hochviskose Materialien lassen sich verarbeiten, dadurch sind hohe Schichtstärken in einem Arbeitsgang möglich

Nachteile:

  • Gröbere Zerstäubung als beim konventionellen Luftspritzen
  • Nur bedingt geeignet für die Beschichtung von Kleinteilen
  • Es wird relativ viel Material für die Befüllung von Pumpe und Schlauch benötigt (sinnvoll ab ca. 0,5 Liter)

Spritzsysteme:

  • Airmix®-Pistole (Bild 1)
  • Elektrische Kolbenpumpe mit integriertem Kompressor (Bild 2)
  • Luftangetriebene (pneumatische) Kolbenpumpe (Bild 3)
  • Luftangetriebene (pneumatische) Doppelmembranpumpe (Bild 4)
  • Elektrische Membranpumpe mit integriertem Kompressor (Bild 5)

Elektrostatik

Beim elektrostatischen Spritzen wird der Lack - in der Regel in der Pistole - elektrisch aufgeladen. Diese geladenen Lackteilchen wandern idealerweise entlang elektrischer Feldlinien von der Pistole auf das geerdete Werkstück. Durch den elektrostatischen Umgriff-Effekt (d.h. Beschichtung auch auf der Rückseite) erübrigt sich oft ein Drehen der Teile, speziell bei filigranen oder röhrenartigen Objekten.

Selbst Flächen, bei denen man keinen Umgriff erzielen kann, eignen sich für das elektrostatische Spritzen, da kaum Farbabprallnebel (Overspray) mehr auftritt. Grundsätzlich gibt es zwei gebräuchliche Elektrostatik-Systeme für den manuellen Einsatz. Luftzerstäubend und Airless, bzw. luftunterstütztes Airless.

Airless Elektrostatik

Luftunterstützte Airless-Elektrostatik-Pistolen zerstäuben den Lack über Materialdruck. Um den Spritzstrahl weicher zu machen wird an der Düse noch Luft beigemischt.

Die Materialzerstäubung funktioniert genau wie beim normalen luftunterstützten Airless-Spritzen.

Vorteile:

  • Spritzverfahren mit extrem wenig Overspray
  • Neben dem HVLP-Luftspritzen das System mit der höchsten Materialübertragungsrate (bis zu 80 %)
  • Feinere Zerstäubung als beim reinen Airless-Spritzen
  • Hohe Flächenleistung
  • Hohe Arbeitsgeschwindigkeit auch bei filigranen oder komplexen Objekten, bei denen es oftmals reicht von einer Seite aus zu beschichten
  • Es muss nicht so gezielt gespritzt werden, wie beim konventionellen Beschichten, dadurch hohe Zeitersparnis
  • Schnelle Amortisation
  • Die Auftragsmenge lässt sich durch Veränderung des Spritzdrucks regeln
  • Gut für Materialien mit höherem Festkörperanteil geeignet

Nachteile:

  • Gröbere Zerstäubung als bei der luftzerstäubenden Elektrostatik
  • Eventuell Fehlbeschichtungen durch Faradaysche Käfige
  • Es wird relativ viel Material für die Befüllung von Pumpe und Schlauch benötigt (sinnvoll ab ca. 5 Liter)

Spritzsysteme:

  • Luftunterstützte Airless-Elektrostatikpistole mit luftgetriebener Aufladung (Bild 1)
  • Luftunterstützte Airless-Elektrostatikpistole mit elektrischer Aufladung (Bild 2+3)
  • Luftangetriebene (pneumatische) Kolbenpumpe mit luftunterstützter Airless-Elektrostatikpistole (Bild 4)
Graco Pro Xp AA
Wagner GM 5000 EAC
Kremlin KMX
Graco Merkur mit Pro Xp AA

Luft Elektrostatik

Luftzerstäubende Elektrostatik-Pistolen zerstäuben den Lack mit Luftdruck.
Die Materialzerstäubung funktioniert prinzipiell genau wie beim konventionellen Luftspritzen.

Vorteile:

  • Spritzverfahren mit extrem wenig Overspray
  • Feinere Zerstäubung als bei der luftunterstützten Elektrostatik, dadurch sehr gute Oberflächenqualität
  • Neben dem HVLP-Luftspritzen das System mit der höchsten Materialübertragungsrate (bis zu 80 %)
  • Sehr genau und flexibel auf das zu beschichtende Objekt einstellbar
  • Dünnflüssige Materialien lassen sich aufgrund der an der Pistole genau zu regelnden Materialausbringmenge gut verarbeiten
  • Hohe Arbeitsgeschwindigkeit auch bei filigranen oder komplexen Objekten, bei denen es oftmals reicht von einer Seite aus zu beschichten
  • Es muss nicht so gezielt gespritzt werden, wie beim konventionellen Beschichten, dadurch hohe Zeitersparnis
  • Schnelle Amortisation

Nachteile:

  • Geringere Flächenleistung als bei der luftunterstützten Airless-Elektrostatik
  • Nur geeignet für Materialien mit geringerem Festkörperanteil
  • Hochviskose Materialien lassen sich nur bedingt verarbeiten
  • Eventuell Fehlbeschichtungen durch Faradaysche Käfige
  • Es wird relativ viel Material für die Befüllung von Pumpe und Schlauch benötigt (sinnvoll ab ca. 5 Liter)

Spritzsysteme:

  • Luftzerstäubende Elektrostatikpistole mit luftgetriebener Aufladung (Bild 1)
  • Luftzerstäubende Elektrostatikpistole mit elektrischer Aufladung (Bild 2+3)
  • Luftangetriebene (pneumatische) Membranpumpe mit luftzerstäubender Elektrostatikpistole (4)
Graco Pro Xp AirSpray
Wagner GM 5000 EA
Kremlin KMP3
Graco Triton mit Pro Xp AirSpray

 

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