DE102020203343A1

DE102020203343A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätssicherung industriell beschichteter metallischer Substrate aufweisend eine KTL-Beschichtung, einschließlich Fahrzeug(bremsen)komponente

Info

Publication number: DE102020203343A1
Application number: DE102020203343.9A
Authority: DE
Inventors: Martin Nader
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2020-03-16
Publication date: 2021-06-24
Anticipated expiration: 2040-03-17
Also published as: DE102020203343B4; WO2021122469A1

Abstract

Beschrieben wird ein Verfahren zur Bewertung der Vernetzung einer Lackierung am Beispiel einer KTL-Beschichtung auf einem Werkstück durch Feststellung des optischen Aussehens der Beschichtung auf dem Werkstück unter UV-Licht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bewertung der Vernetzung (umgangssprachlich: Aushärtung) einer elektrophoretisch aufgebrachten organischen Beschichtung, vorzugsweise einer sog. KTL-Beschichtung auf einem Werkstück. Prinzipiell kann das Verfahren auch zur Bewertung der Vernetzung anderer organischer Schutzschichten verwendet werden, sofern diese ein vergleichbares Verhalten zeigen.
In der industriellen Fertigung ist es grundsätzlich bekannt, dass eine bewittertes Substrat/Werkstückoberfläche von metallischen Werkstücken bzw. Produktkomponenten wie insbesondere Fahrzeugmassenteile grundsätzlichen Schutz erfordern. In diesem Zusammenhang empfiehlt sich unter anderem auch eine definiert aufgebrachte Oberflächenbehandlung (OBH) mit einer kathodischen Tauchlackierung (KTL). Diese Art von Lackierungen sind grundsätzlich dafür bekannt, zur Darstellung von dauerhaft-robusten, rationellen, korrosionsgeschützten ergo leistungsfähigen Industrieoberflächen zur Verfügung zu stehen. Nach ordnungsgemäßer Vernetzung einer hinreichend aufgebrachten KTL-Schicht auf ein spanend fertig bearbeitetes Werkstück ist das betreffende Werkstück entweder final fertiggestellt für die Weiterverwendung oder steht alternativ für fakultative, d.h. zeitlich bzw. örtlich nachgeordnete OBH-Finishing-Prozesse zur Verfügung. Dabei kann bzw. können ggf. ergänzende, weiter nachgeschaltet auszuführende Arbeitsschritte bzw. Aufbauschichten auf die gefertigte KTL-Beschichtung appliziert werden
Dabei wird eine KTL-OBH vorwiegend arbeitsteilig an einem weitestgehend urgeformten oder teilweise und/oder fertigbearbeiteten Werkstück durch ein besonders spezialisiertes OBH-Dienstleistungsunternehmen in einer Lohn- bzw. Auftragsarbeit per Batch- oder Durchlaufprozess in Verbindung mit einem KTL Bad in bestimmten Chargen bzw. Losgrößen abgewickelt. Dem einschlägigen KTL-Bad ist dabei ein definierter KTL-Vernetzungsprozess nachgeschaltet. Als Qualitätskontrolle kann dann beispielhaft ein definierter sog. MEK (Methyl-Ethyl Keton)-Test zur Prüfung einer ordnungsgemäßen Vernetzung nachfolgen. Eine übliche Qualitätssicherungsmaßnahme beinhaltet dabei eine statistisch abgesicherte, stichprobenartige Qualitätsbeurteilung dergestalt, dass je Los eine definierte Anzahl von fertigen, ausgewählten Werkstücken als Repräsentanten der Charge untersucht wird, und wobei die Untersuchung eine Zerstörung der jeweils ausgewählten repräsentierenden Werkstücke beinhaltet. Im Anschluss daran ergeht ein Qualitätsurteil (i.O./n.i.O) das für sämtliche Werkstücke der mitbetroffenen Charge Wirkung entfaltet.
Die bekannte QS-Beurteilung, ob eine KTL-Beschichtung korrekt vollständig vernetzt ist, erfolgte bisher grundsätzlich unter Anwendung zerstörender Prüfungen an einigen ausgewählten Werkstücken (Vertretern) aus der jeweiligen Charge bzw. Batch, Fertigungslos. Eine bislang bevorzugte Variante betrifft einen sogenannten Methylethylketon-Test (MEK-Test) oder alternativ bei entsprechend nachteilig apparativ erhöhtem Analyseaufwand mit der sogenannte Differential Scanning Kalorimetrie-Prüfung (DSC-Tests) an einer isolierten Lackprobe.
Zudem fokussieren Prozessführung also OHB-Behandlung und QS-Interpretation laut Stand der Technik auf repräsentativ ausgewählter Probenname unter Berücksichtigung von statistischen Methoden, wodurch im Ergebnis auf eine Qualität einer größeren Anzahl von Teilen (Charge, Batch, Fertigungslos) rückgeschlossen wird.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Abwicklung laut Stand der Technik zu Fehlergebnissen tendiert, weil in Abhängigkeit von ganz unterschiedlicher Werkstückmasse (bspw. unterschiedlicher thermischer Wärmekapazität), eine Härteofenkapazität i.V. m. Ofenabmessungen und auch der konkreten Werkstückgeometrie ganz erheblicher Schwankungsbreite bzw. besonderem Interpretationsbedarf unterliegt. So ist beispielsweise ein Wärmeeintrag in jedes beschichtete Werkstück, welcher zur Vernetzung der Beschichtung bzw. des Lackes führt, mithin stark von der individuellen Werkstückgeometrie als auch von Positionierung incl. der Höhenlage des Werkstücks in seinem Aushärtegestell, Werkstückträger, Werkstücktransfervorrichtung in jeweiliger Relation zu einer gegebenen Temperaturzonenverteilung des Ofens abhängig. Störungen wie insbesondere Ein- und Ausschleusen verursachen weitere Fehlerquellen. Im Resultat bleibt festzuhalten, dass die nachweislich gegebene, große Diversität im unterschiedlich ausgeprägten Aushärtungsverhalten der verschiedenen beschichteten Werkstücke nur schwer reproduzierbar beherrschbar ist.
Eine besondere Problematik der bekannten Qualitätssicherungsmaßnahmen besteht obendrein darin, dass beispielsweise Bremsenkomponenten als sicherheitsrelevante Fahrzeugkomponenten einer besonderen, strengen Qualitäts- und Nachweis- also Dokumentationspflicht unterliegen können, und wobei bekannte Qualitätssicherungsmaßnahmen lediglich eine statistisch abgesicherte Qualitätsprüfung erlauben, mit der Folge, dass eine positiv beurteilte - das heißt eine i.O. zertifizierte - Batch/Charge/Los prinzipiell immer eine bestimmte, wenn auch verschwindend kleine - Restanzahl von n.i.O. Werkstücken enthalten kann, und wobei es umgekehrt auch möglich ist, dass eine n.i.O-zertifizierte Charge durchaus einige i.O.-Werkstücke enthalten kann. Daher kann eine gruppenartig gebündelte Zertifizierung nach den geltenden sicherheitstechnischen Standards lückenhaft eingestuft werden oder anderenfalls nach den geltenden fertigungstechnischen Ansprüchen unwirtschaftlich bezeichnet werden.
Demzufolge beruht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darauf ein möglichst flexibles Verfahren sowie eine Vorrichtung und mithin die Bauteile zur besonders praktikabel verbesserten, effizienten und gleichzeitig noch präziseren Qualitätsbeurteilung bzw. Prozessführung und Fertigung von KTL-beschichteten Werkstücken bereitzustellen, um einen möglichst wirtschaftlichen und dennoch flexibel handhabbaren Werkstückfertigungsprozess darzustellen. Eine weitere Aufgabe besteht in der zerstörungsfreien Bewertung der Vernetzung einer KTL-Beschichtung auf einem Werkstück.
Es wurde festgestellt, dass Fehler an KTL-beschichteten Bauteilen durch eine ungenügende Aushärtung hervorgerufen werden. Der Erfinder hat außerdem überraschenderweise festgestellt, dass das Aussehen von KTL-Beschichtungen unter UV-Licht abhängig vom Härtungsgrad variiert.
Die Aufgabe konnte daher insbesondere gelöst werden durch ein Verfahren zur Bewertung der Vernetzung einer KTL-Beschichtung auf einem Werkstück durch Feststellung des optischen Aussehens der KTL-Beschichtung auf dem Werkstück unter UV-Licht. Dies basiert insbesondere auf der Farbänderung der KTL-Beschichtung unter UV-Licht in Abhängigkeit vom Grad der Vernetzung der KTL-Beschichtung. Ohne sich an eine Theorie binden zu wollen, wird davon ausgegangen, dass bei der Anstrahlung des lackierten Bauteils mit UV-Licht der KTL-Lack zur Fluoreszenz angeregt wird und andersfarbiges Licht abstrahlt. Dieses variiert entsprechend dem Vernetzungsgrad. Dadurch kann unterschieden werden, ob der Lack vollständig vernetzt ist oder nicht. Es wird ferner angenommen, dass die Erfindung auf chemischen Reaktionen basiert, die zur Folge haben, dass sich die Wellenlänge der emittierten Strahlung verändert. Der Vorteil der hier vorgestellten Erfindung besteht darin, dass die Änderung im für das Auge sichtbaren Spektrum erfolgt. Grundsätzlich können bei Einsatz geeigneter Detektoren aber auch Änderungen im nicht sichtbaren Bereich verwendet werden.
Bezüglich der Ursache für die Fluoreszenz kann gesagt werden, dass unter UV - Licht Elektronen angeregt und auf höherer Energieniveaus angehoben werden. Nach der Anregung werden zunächst die angeregten Schwingungszustände deaktiviert. Anschließend erfolgt dann der strahlende Übergang aus dem Schwingungsgrundzustand des elektronisch angeregten Zustands. Vereinfacht heißt das, durch die Bestrahlung mit UV Licht werden Elektronen angeregt und geben bei der Entladung Licht anderer Wellenlänge ab. Durch die Aushärtung werden Bindungen geknüpft, wodurch sich die Energieniveaus ändern. Dadurch verändert sich die Wellenlänge des Lichts.
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass eine zerstörungsfreie und sehr einfache Kontrolle mit KTL-beschichteten Bauteilen auf vollständige Vernetzung erfolgen kann. Die zu verwendende Ausrüstung ist zudem kostengünstig und einfach zu bedienen.
Das Verfahren eignet sich prinzipiell auch allgemein für organische Beschichtungen, die bei Vernetzung eine Änderung der unter UV Licht emittierten Fluoreszenswellenlänge zeigen. Die Erfindung betrifft daher allgemein ein Verfahren zur Bewertung der Vernetzung von organischen Beschichtungen, die bei Vernetzung eine Änderung der unter UV Licht emittierten Fluoreszenswellenlänge zeigen. Wie bereits ausgeführt kann die Vernetzung auch als Aushärtung bezeichnet werden.
Die organische Beschichtung ist bevorzugt eine elektrophoretisch abgeschiedene Beschichtung, besonders bevorzugt eine KTL-Beschichtung. Es ist ferner bevorzugt, dass sich die Änderung der unter UV-Licht emittierten Fluoreszenswellenlänge im sichtbaren Bereich zeigt.
Wie bereits ausgeführt handelt es sich bei einer KTL-Beschichtung um eine kathodische Tauchlackierung (KTL), die dem Fachmann allgemein bekannt ist. Die Beschichtung wird dabei elektrophoretisch auf das Werkstück aufgebracht. Die Vernetzung einer KTL-Beschichtung erfolgt in der Regel wie bei vielen anderen Lacken auch durch Erwärmung der aufgebrachten Beschichtung, z.B. in einem Ofen. Die Vernetzungstemperatur ist produktabhängig und liegt bei KTL üblicherweise in einem Bereich von 180 bis 210 °C.
Die KTL-Beschichtung ist eine organische Beschichtung. Für KTL-Beschichtungen geeignete Beschichtungszusammensetzungen beinhalten z.B. als Bindemittel Epoxidharz-Aminaddukte, blockierte Isocyanate, und/oder andere organische Verbindungen. Bei der Vernetzung der Beschichtung kommt es zur Verbindung der einzelnen Kunstharzkomponenten, wodurch eine duroplastische polymere Struktur entsteht, die die Eigenschaftender Beschichtung bestimmt.
Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Bewertung der Vernetzung einer organischen Beschichtung, insbesondere einer KTL-Beschichtung, auf einem Werkstück auf Basis der Farbänderung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, unter UV-Licht in Abhängigkeit vom Grad der Vernetzung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung.
Sie umfasst die Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, auf dem Werkstück unter UV-Licht und die Klassifizierung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, bezüglich ihres Vernetzungsgrades mit mindestens zwei Klassen durch Vergleich mit dem optischen Aussehen von einer oder mehreren organischen Referenz-Beschichtungen, insbesondere einer oder mehreren Referenz-KTL-Beschichtungen, unter UV-Licht, bei der oder denen der Vernetzungsgrad bekannt ist.
Der Verdienst der vorliegenden Erfindung liegt in der erfindungsgemäß herausgearbeiteten Erkenntnis, dass ein hoher Anteil von nachträglich erkannten Fehlern an KTL-beschichteten Werkstücken durch eine ungenügende Aushärtung der KTL-Beschichtung hervorgerufen werden kann. Insbesondere die beispielhaft genannten Bremssättel unterscheiden sich stets in deren Applikation an unterschiedlichen Fahrzeugen und vor allem sehr deutlich in deren unterschiedlicher Geometrie und unterschiedlicher Masse. Wenn ausschließlich konservatives Erfahrungswissen für die Führung von Vernetzungsprozessen angewendet wird, besteht das Risiko, dass den Besonderheiten und Umständen neuer Produkte nicht angemessen Rechnung getragen wird. Beispielsweise steht es einem Dienstleister frei, prinzipiell unpassende Vernetzungsprozesse anzuwenden, die zu unpassenden Ergebnissen führen, welche durch die bekannten und bevorzugten Tests auch nicht reproduzierbar erkannt werden können.
Die erfindungsgemäße Problemlösung (Vorrichtung, Verfahren, Fahrzeugkomponenten) beinhaltet dabei in zeitlichem bzw. räumlichem Anschluss an einen KTL-Aushärtungsprozess einen individualisiert für jedes Werkstück vereinzelt durchführbaren, sowie zerstörungsfreie ausführbaren, eindeutigen Qualitätssicherungsprozess (QS-Prozess). Dieser neuartige Qualitätssicherungsprozess erfolgt erfindungsgemäß bei Bedarf vereinzelt individuell zeitlich nacheinander (Einzel-Durchlaufprozess) oder alternativ auf Grundlage von zu einer Gruppe zusammengefasst gelagerten Werkstücken (Charge/Batch/Fertigungslos-Prozess; im Behandlungsgestell) für mehrere Werkstücke quasi zeitgleich.
Ein erfindungsgemäß vorteilhaft reproduzierbarer QS-Prozess zur ordnungsgemäßen Sicherstellung/Überprüfung der vollständig abgeschlossenen KTL-Vernetzung kann grundsätzlich flexibel, individualisiert, d.h. bedarfsgerecht unter Beachtung der jeweiligen Kundenanforderungen einschließlich der Betriebsbedingungen des ausführenden Dienstleistungsbetriebes, nach den folgenden Merkmalen reproduzierbar angepasst ausgeführt werden. Die Abwicklung des erfindungsgemäß einschlägigen QS-Prozesses erfolgt dabei vereinfacht und besonders bevorzugt an einem besonders eingerichteten Mess- bzw. Prüfarbeitsplatz/QS-Platz sowie im einfachsten Fall örtlich unmittelbar neben einer KTL-Aushärtung allokiert, sowie vorzugsweise manuell gestützt administriert, unter Verwendung von einer speziellen, beispielsweise von einem Werker oder per Vorrichtung, Aktuatorik, Roboter zielgerichtet manipulierbaren UV-Prüflichtquelle die ein definiertes Leuchtmittel beinhaltet zwecks definierter UV-Lichtemission (definierte Wellenlänge, definierte Intensität, definierte Ausbreitungscharakteristik), und wobei die Prüflichtquelle bedarfsgerecht sowie zielgerichtet definiert dem jeweiligen Prüfling (Werkstück) mit Hilfe einer angemessenen Raumbewegung (in Relation zu einem im Arbeitsraum/Prüfraum ruhend auf einem Tisch/Werkstückträger/Werkstückfördervorrichtung angeordneten) Prüfling(Werkstück) mit definierter Distanz sowie mit definiertem Abstrahlwinkel (bspw. vertikal lotrecht über einem Prüflingszentrum platzierbar) zugewendet wird. Dabei impliziert die genannte UV-Lichtquelle eine speziell definierte Lichtwellenlänge und der QS-Arbeitsraum liefert definierte Raumlichtverhältnisse (bspw. abgedunkelter oder halbdunkler Raum vorteilhaft) zwecks definierter Be- und Ausleuchtung des Werkstücks. Im Wesentlichen zeitgleich mit der Detektion/Sichtung des Werkstückbildes unter der Prüflichtquelle erfolgt eine Kennzeichnung oder Zertifizierung bzw. Selektion der geprüften Werkstücke. All dies erfolgt beispielsweise in grundsätzlicher Einzelabarbeitung - Stück-für-Stück individuell - sowie beispielhaft durch einen besonders geschulten Werker. Wenn die Werkstücke nicht einfach handhabbar oder unzumutbar schwer sind, kann es vorgesehen sein, dass der QS-Werker in Abhängigkeit von der Werkstückqualität eine selektive Markierung, Kennzeichnung oder ähnliches vornimmt, damit zwecks Erleichterung beispielsweise das n.i.O. erkannte Werkstückvorrichtung- oder robotergestützt bzw. durch einen mechanischen Muskel/Aktuator aus der Werkstückfördervorrichtung/Gestell/Träger/Förderband entfernt und einer Ausschuss- beziehungsweise Nachbearbeitungsstation zugeführt wird. Diese Vorrichtungs- oder robotergestützte Arbeitserleichterung der Werker zwecks Selektion bestimmter Werkstücke bietet sich insbesondere an zwecks Entlastung der betroffenen Werker die mit der Handhabung von verhältnismäßig schweren sowie gleichzeitig massenhaft abzuwickelnden Werkstücke beschäftig sind, wie insbesondere beispielhaft die Bremssattelgehäuse oder Bremshalter für Kraftfahrzeugscheibenbremsen - neben vielen anderen, ganz grundsätzlich unbegrenzt möglichen Anwendungsfällen, unter anderem auch im beispielhaft fokussierten Kraftfahrzeugzuliefergeschäfts.
Abwandlungen bzw. Mischformen der hiermit offenbarten Prozesse und/oder Vorrichtungen bzw. gefertigten Komponenten unter grundsätzlich beliebiger Kombination der offenbarten Merkmale (ganz oder teilweise) ist prinzipiell möglich sowie jeweils für sich genommen vorteilbehaftet. Dabei beinhalten eine entsprechend weitgehend elektronisch-vollautomatisiert arrangierbare Lösung grundsätzlich einen kontinuierlichen oder batchgestützten Durchlaufprozess und wobei es denkbar ist, eine umgekehrte Kinematik des vorstehend beschriebenen Prozesses zu realisieren, indem es beispielhaft möglich ist, dass eine stationär weitgehend fix gerichtet abstrahlend platzierte Prüflichtquelle vorliegt, und wobei die einschlägige, notwendige körperliche Raumbewegung durch eine - in Relation zur UV-Prüflichtquelle und/oder Detektor/Kamera mit gegebenem Abstand also reproduzierbar definiert und gerichtet ausgeführte, vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit ausgeführte Vorschubbewegung/Verfahrbewegung mittels Werkstückfördervorrichtung wahrgenommen wird. N.i.O. erkannte Werkstücke werden dann automatisiert selektiert indem diese automatisch oder manuell gekennzeichnet werden. Es ist weiterhin beispielhaft möglich, dass die n.i.O. Werkstücke mit Vorrichtungs- oder Roboterunterstützung aus der Werkstückfördervorrichtung entnommen werden, um sie einer abgetrennten Weiterverwertung zuzuführen. Selbstverständlich ist es dabei in Flexibilisierung, d.h. Abhängigkeit von den Bedingungen des Einzelfalles ersatzweise oder ergänzend möglich einen Werker hinzuzuziehen, bis hin zu einer graduellen Variation, indem Werker sowie Prüflichtquelle im Wesentlichen immobil im QS-Raum angeordnet sind, wohingegen ausschließlich die Werkstücke/Prüflinge anhand der Vorschubvorrichtung die notwendige Vorschubbewegung ausführt, der Werker die erfindungsgemäße Sichtprüfung bzw. Prüf- und Kontrollhandlungen durchführt und wobei sodann, weiterhin beispielhaft, eine notwendig erkannte Selektion eines n.i.0.-bewerteten Werkstückes durch manuelle Werkstückentnahme aus der Vorschubvorrichtung mittels Werker erfolgt. N.i.O Teile können einer Nachbearbeitungsstation oder Ausschusssammlung zugewiesen werden.
Die robotergesteuerte bzw. elektronisch vernetzt automatisierten Prozesse und Vorrichtungen können zwecks vollautomatisierter Prozessabwicklung bzw. Durchführung eine elektronisch automatisierte, kameragestützte Bilderfassung incl. softwarebasierte, computergestützte Werkstückbildinterpretation in Verbindung mit einer automatisierten Nacharbeit- bzw. Ausschussselektion beinhalten. Es versteht sich weiterhin dass die Bilderfassung bzw. Bildinterpretation eine räumliche Bilderkennung (Stereo- und/oder 3D-Kamera) für maschinelles räumliches Sehen unterstützt, die im Kontext konkret auf die Daten der definierten Prüflichtquelle abgestimmt sind.
Es versteht sich, dass die Beaufsichtigung jeglicher voll- oder teilautomatisierten Vorrichtung/Prozessführung zumindest einen Leitstand mit wenigstens einer Mensch-Maschine-Schnittstelle beinhaltet, und wobei der Leitstand zur Steuerung- und/oder Prozessregelung wie insbesondere zwecks Störungsbeseitigung und/oder Notabschaltung dient, und wobei dieser Leitstand weiterhin maschinell und/oder werkerbeaufsichtigt vorliegt, indem beispielhaft ein elektronisch mit den Komponenten, Sensoren, Schaltern elektronisch vernetzt eingeflochtener Leitstand ausgebildet ist, so dass die Kritikalität einer Störung wie insbesondere Störungsart, Störungsort und/oder weiteres mehr einfach erkennbar dargestellt ist. Zur Störungsbehebung ist jedem Leitstand zumindest ein Mittel zugewiesen, um die zielgerichtete Störungsbehebung automatisch und/oder werkergestützt zu beseitigen.
Der hiermit dokumentierte Qualitätssicherungsprozess/Fertigungsanlage für die KTL-Beschichtung von Werkstücken wie insbesondere Fahrzeugkomponenten beruht zusammenfassend auf der Verwendung von einer besonders definierten Prüflichtquelle zwecks besonders definierter Beleuchtung eines Prüflings (Werkstück) mit UV-Licht und wobei im Wesentlichen zeitgleich mit einer gezielten Beleuchtung eine Qualitätsprüfung durch zerstörungsfreie, im Wesentlichen optisch ausgeführte, Sichtüberprüfung zumindest mit Bezug auf die vollständige sowie ordnungsgemäße Aushärtung einer KTL-Beschichtung auf dem jeweiligen Werkstück ausgeführt sowie dokumentiert wird. Daher ermöglicht die vorliegende Erfindung erstmals einen zerstörungsfreien Total-Quality Ansatz, indem grundsätzlich jedes Werkstück nach Vollendung eines definierten KTL-Aushärtungsprozesses per QS individuell und dennoch verhältnismäßig einfach, praktikabel, auf die ordnungsgemäß ausgeführte Aushärtung einer KTL-OBH sichtgeprüft wird. Dies erlaubt erstmals eine rationell bedarfsgerecht individualisierte, sowie nachweisbare, Werkstückselektion d.h. eine konkret nachweisliche Kennzeichnung und/oder Unterscheidung zwischen i.O. und n.i.O,-Werkstücken, ohne zwanghaft auf statistisch abgesicherte Daten, oder eine gruppenübergreifende Beurteilung über sämtliche Werkstücke einer weitgehend einheitlich behandelten Gruppe von Werkstücken (Fertigungslos, Batch, Charge) angewiesen zu sein. Im Ergebnis wird erfindungsgemäß eine maßgeblich rationalisierte, d.h. eine effiziente sowie besonders ressourcenschonende Abwicklung der notwendigen KTL-OBH ermöglicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Vernetzung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, durch eine Klassifizierung eines Vernetzungszustandes mit mindestens zwei Beurteilungen „ausreichend vernetzt“ bzw. „in Ordnung“ (i.O.) und „nicht ausreichend vernetzt“ bzw. „nicht in Ordnung“ (n.i.O.) bewertet. Die Beurteilungskriterien können je nach Bedarf definiert werden, um die gewünschte Bewertung zu ermöglichen. Die als „ordnungsgemäß vernetzt“ eingestuften Werkstücke können z.B. der weiteren geplanten Verarbeitung unterzogen werden, während die als „nicht ordnungsgemäß vernetzt“ eingestuften Werkstücke verworfen oder einer Nachvernetzung unterworfen werden können.
Der Ausdruck „ordnungsgemäß vernetzt“, „ausreichend vernetzt“ oder „in Ordnung“ wird dabei bevorzugt als vollständige oder im Wesentlichen vollständige Vernetzung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, definiert. Entsprechend wird der Ausdruck „nicht ordnungsgemäß vernetzt“ oder „nicht in Ordnung“ bevorzugt als unvollständige oder im Wesentlichen unvollständige Vernetzung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, definiert. Alternativ kann eine organische Beschichtung, insbesondere eine KTL-Beschichtung, als „ordnungsgemäß vernetzt“ oder „in Ordnung“ eingestuft werden, wenn die organische Beschichtung, insbesondere die KTL-Beschichtung, bei der DSC-Analyse keinen entsprechenden Reaktionspeak zeigt. Entsprechend wird eine organische Beschichtung, insbesondere eine KTL-Beschichtung, als „nicht ordnungsgemäß vernetzt“ oder „nicht in Ordnung“ eingestuft, wenn sich in der DSC-Analyse ein endothermer Reaktionspeak zeigt. Ein solcher endothermer Reaktionspeak kann sich z.B. bei einer Temperatur im Bereich von 170 bis 230°C zeigen. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die Vernetzung über einen zu langen Zeitraum und/oder einer zu hohen Temperatur dazu führt, dass sich die Beschichtung wieder thermisch zersetzt. Dies wird als „überbrannt“ bezeichnet. Eine überbrannte organische Beschichtung, insbesondere eine KTL, wird in der DSC ebenfalls keinen endothermen Reaktionspeak zeigen. Die beginnende Zersetzung macht sich aber durch eine weitere Farbänderung bei Bestrahlung mit UV-Licht bemerkbar.
Dementsprechend kann die Qualität in drei Klassen „nicht bzw. nicht vollständig ausgehärtet“, vollständig ausgehärtet und „überbrannt“ klassifiziert werden. Selbstverständlich sind noch feinere Klassifizierungen möglich. In der Regel wird für jede Klasse der definierten Vernetzungsskala mindestens eine organische Referenz-Beschichtung, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtung, mit dieser Klasse eingesetzt.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhalten die eine oder die mehreren organischen Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei, bevorzugter mindestens drei organische Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, mit einer organischen Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung mit der Aushärtungsstufe „ordnungsgemäß vernetzt“ bzw. „in Ordnung“ (i.O.). Es ist weiter bevorzugt, dass zusätzlich mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei, bevorzugter mindestens drei organische Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, vorhanden sind, die einen Vernetzungsgrad „nicht ausreichend vernetzt“ bzw. „nicht in Ordnung“ (n.i.O.) aufweisen. Es versteht sich, dass wenn das optische Aussehen z.B. einer organischen Beschichtung, insbesondere KTL-Beschichtung, mit der Klassifizierung „ausreichend ausgehärtet“ bzw. „in Ordnung“ (i.O.) einmal bekannt ist, kein unmittelbarer Vergleich zwischen zu prüfender Beschichtung und Referenz- Beschichtung erforderlich ist, da dann das notwendige optische Aussehen bekannt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden für die Festlegung einer Vernetzungsskala eine oder mehr, zwei oder mehr, insbesondere drei oder mehr, organische Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, mit unterschiedlichen Vernetzungsgraden oder Vernetzungsstufen eingesetzt werden. Es können z.B. 1 bis 50, bevorzugt 2 bis 40, bevorzugter 3 bis 20 organische Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen eingesetzt werden.
Die (zu prüfende) organische Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung und die organischen Referenz-Beschichtungen bzw. Referenz-KTL-Beschichtungen werden aus der gleichen Beschichtungszusammensetzung bzw. KTL-Beschichtungszusammensetzung gebildet. Die Referenz-Beschichtungen bzw. Referenz-KTL-Beschichtungen können auf beliebigen Substraten, bevorzugt metallischen Substraten, z.B. Blechen oder ebenfalls auf einem Werkstück wie die zu prüfende organische Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung, aufgebracht sein. Bevorzugt werden Bleche als Substrate verwendet.
Die Vernetzungsstufe bzw. der Grad der Vernetzung der organischen Referenz-Beschichtung, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtung, kann z.B. durch Kenntnis der Vernetzungsbedingungen bezüglich Temperatur und Dauer oder durch ein Analyseverfahren oder Prüfverfahren bestimmt werden.
Sofern die Temperatur und Dauer der Härtung der organischen Referenz-Beschichtung, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtung, genau bekannt ist, kann auf den Vernetzungsgrad oder die Vernetzungsstufe der erhaltenen Beschichtung geschlossen werden. Hierbei ist es aber erforderlich, dass die Geometrie des mit der organischen Referenz-Beschichtung, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtung, versehenen Substrats und der verwendete Ofen homogene Härtungsbedingungen für die organische Referenz-Beschichtung, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtung, ermöglicht. Während dies für die organischen Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, zu bewerkstelligen ist, ist das für die industriell hergestellten Werkstücke mit organischer Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung aus den oben genannten Gründen nicht möglich.
Die Vernetzungsstufe bzw. der Grad der Vernetzung der organischen Referenz-Beschichtung, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtung, wird vorzugsweise durch ein Analyseverfahren oder Prüfverfahren bestimmt. Es handelt sich hierbei um die bekannten Analyse- bzw. Prüfverfahren, die eine Zerstörung der zu prüfenden Probe beinhalten. Beispiele für geeignete Methoden zur Bestimmung des Vernetzungsgrades der Beschichtung sind Differential Scanning Kalorimetrie (DSC), MEK-Test, Thermogravimetrie (TG) oder sogar Infrarot (IR)-Analyse.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Differential Scanning Kalorimetrie-Test (DSC-Tests) an einer isolierten Probe der organischen Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung als Analyse- oder Prüfverfahren durchgeführt.
Ein Differential Scanning Kalorimetrie-Test (DSC-Tests) wird an einer isolierten Probe der organischen Beschichtung, insbesondere KTL-Beschichtung, durchgeführt. Beim DSC-Test wird die abgegebene oder aufgenommene Wärmemenge einer Probe bei Aufheizung, Abkühlung oder einem isothermen Prozess ermittelt. Aus den Ergebnissen lässt sich der Grad der Vernetzung bestimmen oder abschätzen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, auf dem Werkstück unter UV-Licht das beschichtete, insbesondere KTL-beschichtete, Werkstück mit einer UV-Lampe bestrahlt, wobei die UV-Lampe bevorzugt UV-Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 315 bis 380 nm emittiert. Es können handelsübliche UV-Lampen eingesetzt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, auf dem Werkstück unter UV-Licht in einem abgedunkelten oder dunklen Raum durchgeführt wird. Das unter UV-Belichtung abgegebene Licht ist mit bloßem Auge umso besser sichtbar, umso weniger (störendes) anderes Licht vorhanden ist.
Die Bestimmung des optischen Aussehens des oder der organischen Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, erfolgt vorzugsweise unter gleichen oder ähnlichen Bedingungen wie für die zu prüfende organische Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung, z.B. hinsichtlich verwendeter UV-Lampe, Abstand der UV-Lampe von der Beschichtung, Helligkeit des Raumes usw.
Die Werkstücke, die mit der organischen KTL-Beschichtung versehen sind, sind im Allgemeinen metallische Werkstücke. Es kann sich gegebenenfalls auch um Werkstücke aus metallisiertem Kunststoff handeln.
Die Werkstücke weisen bevorzugt eine komplexe Geometrie auf. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Werkstück eine Fahrzeugkomponente und bevorzugt eine Bremsenkomponente. Bevorzugte Werkstücke sind ein Bremssattelgehäuse oder ein Bremshalter, insbesondere für Kraftfahrzeugscheibenbremsen. Es ist aber festzuhalten, dass das erfindungsgemäße Verfahren unabhängig von der Form und Anwendung der Bauteile ist, und daher auf sämtliche organisch beschichtete Oberflächen, insbesondere KTL beschichtete Oberflächen, angewendet werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Bewertung als kontinuierliche zerstörungsfreie Prozesskontrolle oder als sporadische zerstörungsfreie Prozesskontrolle oder als eine zerstörungsfreie Prozesskontrolle für jedes mit der organischen Beschichtung, insbesondere KTL-Beschichtung, versehene Werkstück. Die kontinuierliche zerstörungsfreie Prozesskontrolle oder die Prozesskontrolle für jedes mit der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, versehene Werkstück kann mit einem Detektorsystem aus UV-Lampen und optischer Detektionsvorrichtungen zur Aufnahme des Aussehens der organischen Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung unter UV-Licht, z.B. mit einer Foto- oder Filmkamera, erfolgen. Die sporadische zerstörungsfreie Prozesskontrolle oder die zerstörungsfreie Prozesskontrolle für jedes mit der KTL-Beschichtung versehene Werkstück kann z.B. einfach mittels einer UV-Handlampe und Betrachtung der Werkstücke erfolgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, und gegebenenfalls der organischen Referenz-Beschichtung bzw. Referenz- KTL-Beschichtung durch kameragestützte Bilderfassung und/oder die Einstufung der organischen Beschichtung bzw. KTL-Beschichtung in der Vernetzungsskala stellt eine computergestützte automatisierte Bewertung dar.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich des Weiteren auf ein konkret erfindungsgemäß mit einer organischen Beschichtung, insbesondere KTL-Beschichtung, versehenes bzw. nach einem neuartigen Fertigungsprozess gefertigten Werkstück wie beispielsweise in der Gestalt eines Bremssattelgehäuse, Halterungen oder Gehäuse von Bremsbetätigungen.
Die Bremssattelgehäuse für Fahrzeugscheibenbremsen sind grundsätzlich aus metallischem Gußwerkstoff urgeformt ausgebildet, und können über eine Masse von mehreren Kilos verfügen. Anschließend an deren Urformung schließt sich vereinfacht ausgedrückt der Gußputz an. Es ist möglich, dass sich daran ein örtlich begrenzter Zerspanungsprozess anschließt oder das geputzte Gußrohteil unmittelbar direkt - bspw. in Lohnarbeit - zum Oberflächenbeschichtungsprozess transferiert wird. Die fertig OBH-beschichteten Bremssattelgehäuse können grundsätzlich über zumindest eine zweischichte (oder darüber hinaus mehrschichtige) Beschichtung verfügen, nämlich zumindest beinhaltend eine KTL-Schicht oberhalb der Gußhautoberfläche (natürliche geputzte Gußhautoberfläche und/oder zerspante Gußoberfläche) sowie beinhalten eine Lackschicht, die nach der Aushärtung der KTL-Schicht aufgetragen ist.
Erfindungsgemäß sind die Bremssattelgehäuse auf Grundlage des vorstehend beschriebenen QS-Verfahrens selektiv auf deren ordnungsgemäße KTL-Aushärtung zu untersuchen, bevor die Lackierung erfolgt. Dadurch ist erfindungsgemäß stets sichergestellt, dass ausschließlich die vollständig KTL-ausgehärteten Bremssättel mit einer Decklackbeschichtung versehen werden. Die nicht ausgehärteten also n.i.O zertifizierten Bremssattelgehäuse werden mittels Selektion einem bevorzugten Sonderprozess in Gestalt einer Nacharbeitsstation zugeführt, mit der Maßgabe, dass diesen ausselektierten n.i.O.-Werkstücken eine Zusatzfrist zur Vervollständigung Ihrer Aushärtung zugebilligt wird.
Die Erfinder haben mit methodischen Versuchen erstmals erkannt, dass die ordnungsgemäße Vernetzung von KTL-Beschichtungen an den einschlägigen Werkstücken wie insbesondere Bremssattelgehäuse mittels UV-Lichtbestrahlung durch Beobachtung zerstörungsfrei sowie eindeutig reproduzierbar derart festgestellt werden kann, dass nicht vollständig ausgehärtete Werkstücke ausselektiert werden können.
Zusammenfassend sind hiermit nachweislich umfangreich getätigte Versuchsserien, die Einzelheiten bevorzugter Vorrichtungen zur Durchführung des einschlägigen Verfahrens einschließlich die Einzelheiten der neuartig vorgeschlagenen QS-Prüfung, wie auch Verwendungsvorschläge anhand konkreter Komponenten und Werkstücke - vorliegend am ausgewählten Beispiel eines Bremssattelgehäuses für eine Kraftfahrzeugscheibenbremse im Zusammenhang mit dem Gesamtoffenbarungsgehalt anhand der Zeichnung verdeutlicht.
Mit anderen Worten:
Im Rahmen von Analysen wurde festgestellt, dass durch Bestrahlung mit UV-Licht, ordnungsgemäß vernetzte Beschichtungen mit einer kathodischen Tauchlackierung (kurz: KTL) von nicht ordnungsgemäß vernetzten KTL-Beschichtungen unterschieden werden können. Hierzu wurde eine handelsübliche UV-Lampe im abgedunkelten Raum verwendet. Auf dieser Basis, konnten i.O. Werkstücke von n.i.O. Werkstücken unterschieden und der Fehler abgestellt werden.
Ein maßgeblicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, dass eine zerstörungsfreie und sehr einfache Kontrolle mit KTL-beschichteter Werkstücke auf vollständige Aushärtung insbesondere mittels UV-Lichtquelle ermöglicht ist. Die damit zwingend notwendige, sowie zu verwendende Ausrüstung ist kostengünstig und sehr einfach zu bedienen.
Die vorstehend sehr ausführlich gefasste verbale Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird anhand deren Offenbarung in den beigefügten Zeichnungen im Sinne einer Gesamtoffenbarung der Anmeldunterlage sinnvollerweise vervollständigt bzw. verdeutlicht und ergänzt.
1 zeigt schematisch einen möglichen Aufbau für die Bewertung einer entsprechenden Beschichtung auf einem Werkstück. 1 zeigt einen Raum mit einem Tisch 1, auf dem sich das zu prüfende, beschichtete Bauteil mit KTL-Beschichtung 2 befindet. Der Raum sollte nicht sehr hell sein. Bevorzugt ist er abgedunkelt. Statt des Tisches kann auch z.B. ein Band, Gestell oder ein vergleichbarer Platz benutzt werden. Zur Beleuchtung des Bauteils 2 wird eine handelsübliche UV - Lampe 3 mit einer Wellenlänge im Bereich von 315 - 380 nm eingesetzt. Das lackierte Bauteil wird mit UV-Licht angestrahlt. Der KTL-Lack wird zur Fluoreszenz angeregt und strahlt andersfarbiges Licht ab. Dieses variiert entsprechend dem Vernetzungsgrad. Dadurch kann durch das optische Aussehen unterschieden werden, ob der Lack ausgehärtet ist oder nicht.
Die 2 - 8 zeigen DSC Diagramme unterschiedlich vernetzter KTL-Beschichtungen. Dargestellt sind drei Kurven, bei denen es sich um zwei Aufheizkurven sowie eine Abkühlkurve handelt. Bei den mit einem Quadrat markierten Kurven handelt es sich um die erste Aufheizkurve, bei der mit einem Kreis markierten Kurven um die Abkühlkurve und bei der mit einem Dreieck markierten Kurven um die zweite Aufheizkurve.
Bei einer nicht bzw. nicht vollständig vernetzten KTL ist im vorliegenden Fall in der ersten Aufheizkurve ein endothermer Peak zwischen 180° und 230°C vorhanden, der bei der zweiten Aufheizkurve naturgemäß nicht mehr vorhanden ist.
Bei den vollständig vernetzten Proben ist der Verlauf in diesem Temperaturbereich nahezu deckungsgleich.

2 zeigt ein DSC-Diagramm einer nicht vernetzten KTL-Beschichtung.
3 zeigt ein DSC-Diagramm einer KTL-Beschichtung, die 15 min bei 150°C vernetzt wurde.
4 zeigt ein DSC-Diagramm einer KTL-Beschichtung, die 15 min bei 160°C vernetzt wurde.
5 zeigt ein DSC-Diagramm einer KTL-Beschichtung, die 15 min bei 170°C vernetzt wurde.
6 zeigt ein DSC-Diagramm einer KTL-Beschichtung, die 15 min bei 180°C vernetzt wurde.
7 zeigt ein DSC-Diagramm einer KTL-Beschichtung, die 15 min bei 190°C vernetzt wurde.
8 zeigt ein DSC-Diagramm einer KTL-Beschichtung, die 15 min bei 200°C vernetzt wurde.

Beispiele
Bleche wurden mit einer KTL-Beschichtung versehen. Die aufgetragene Beschichtung einer Probe wurden nicht vernetzt. Die Beschichtungen der anderen Proben wurden bei einer bestimmten Temperatur für eine bestimmte Dauer vernetzt. Die jeweilige Temperatur und Dauer sind in der nachstehenden Tabelle genannt.

Anschließend wurden die erhaltenen KTL-Beschichtungen unter sichtbarem Licht (kein UV-Licht) und unter UV-Licht (UV-Lampe mit Wellenlängenbereich von 315 - 380 nm) betrachtet und das optische Aussehen notiert. Ferner wurden von jeder erhaltenen KTL-Beschichtung eine Probe isoliert, die einer DSC-Analyse unterworfen wurde. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle bzw. den Figuren gezeigt.

Nr.	Härtungstemperatur (°C)	Härtungsdauer (min)	Aussehen unter sichtbarem Licht (kein UV-Licht)	Aussehen unter UV-Licht	DSC-Analyse Fig. Nr. / Endothermer Aushärtungspeak zwischen 180-230°C
1	*	*	schwarz	dunkelblau	2/ ja
2	150	15	schwarz	blau	3/ ja
3	160	15	schwarz	hellblau	4/ ja
4	170	15	schwarz	blau-grünlich	5/ ja
5	180	15	schwarz	grün-gelb gemasert (mehr grün)	6/ ja, gering
6	190	15	schwarz	grün-gelb gemasert (mehr gelb)	7/ nein
7	200	15	schwarz	gelblich (gemasert)	8/ nein
8	220	15	schwarz	bräunlich	-/-

* keine Härtung

Aus den Ergebnissen wird ersichtlich, dass unter normalem Licht keine Unterschiede im Aussehen der KTL-Beschichtungen in Abhängigkeit vom Härtungsgrad feststellbar ist, während die Farbe der KTL-Beschichtungen unter UV-Licht in Abhängigkeit vom Härtungsgrad variiert.
Bei der DSC-Analyse ist ein endothermer Aushärtungspeak im Bereich zwischen 180 bis 230°C bis zu einer Härtungstemperatur von 180°C vorhanden. Bei Aushärtungstemperaturen von 190°C und darüber ist der endothermer Aushärtungspeak verschwunden. In diesen Fällen ohne endothermen Aushärtungspeak ist der KTL-Lack „vollständig vernetzt“, d.h. die Proben mit den Nummern 6, 7 und 8. Bei der Probe mit der Nr. 8 erfolgte keine DSC-Analyse, die vollständige Vernetzung ist aber aus den Härtungsbedingen im Vergleich zu den anderen Proben offenkundig. Die hier beobachtbare weitere Farbänderung macht deutlich, dass weitere Bindungsänderungen (einsetzende thermische Zersetzung durch Pyrolyse) erfolgen, die mittels DSC nicht erkennbar sind.
Damit ist es möglich, eine ordnungsgemäße Vernetzung des KTL-Lacks anhand des optischen Aussehens der KTL-Beschichtung auf dem Werkstück unter UV-Licht zerstörungsfrei festzustellen. Im vorliegenden Fall wären bei einer Vernetzungsbewertung, die die Klassen „ordnungsgemäß vernetzt“ bzw. „in Ordnung“ (i.O.) und „nicht ordnungsgemäß vernetzt“ bzw. „in Ordnung“ (n.i.O.) beinhaltet, KTL-Beschichtungen auf Werkstücken, die unter UV-Licht das optische Aussehen gemäß der Nr. 6 oder 7 zeigen, „ordnungsgemäß ausgehärtet“ und KTL-Beschichtungen auf Werkstücken, die unter UV-Licht das optische Aussehen gemäß der Nr. 1, 2, 3 oder 4 zeigen, „nicht ordnungsgemäß ausgehärtet“. Das Erscheinungsbild von Probe 8 wird dann als überbrannt bzw. „n.i.O ausgehärtet“ bezeichnet.
Bezugszeichenliste

1: Tisch
2: zu prüfendes Bauteil mit KTL-Beschichtung
3: UV-Lampe

Claims

Verfahren zur Bewertung der Vernetzung von organischen Beschichtungen, die bei Vernetzung eine Änderung der unter UV Licht emittierten Fluoreszenswellenlänge zeigen.
Verfahren zur Bewertung der Vernetzung nach Anspruch 1, wobei die organische Beschichtung eine KTL-Beschichtung ist und/oder wobei sich die Änderung der unter UV-Licht emittierten Fluoreszenswellenlänge im sichtbaren Bereich zeigt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 zur Bewertung der Vernetzung einer organischen Beschichtung, insbesondere einer KTL-Beschichtung, auf einem Werkstück auf Basis der Farbänderung der organischen Beschichtung, insbesondere KTL-Beschichtung, unter UV-Licht in Abhängigkeit vom Grad der Vernetzung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, umfassend die Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, auf dem Werkstück unter UV-Licht und die Einstufung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, bezüglich ihres Vernetzungsgrades mit mindestens zwei Bewertungskriterien durch Vergleich mit dem optischen Aussehen von einer oder mehreren organischen Referenz-Beschichtungen, insbesondere einer oder mehreren Referenz-KTL-Beschichtungen unter UV-Licht, bei der oder denen der Vernetzungsgrad bekannt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vernetzung einer organischen Beschichtung, insbesondere einer KTL-Beschichtung, durch eine Klassifizierung mit den Bewertungskriterien „ordnungsgemäß vernetzt“ bzw. „in Ordnung“ (i.O.) und „nicht ordnungsgemäß vernetzt“ bzw. „nicht in Ordnung“ (n.i.O.) bewertet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei, bevorzugter mindestens drei organische Referenz- Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, die Aushärtungsstufe „ordnungsgemäß vernetzt“ bzw. „in Ordnung“ (i.O.) aufweisen, wobei vorzugsweise auch mindestens eine, bevorzugter mindestens zwei Referenz-KTL-Beschichtungen die Aushärtungsstufe „nicht ordnungsgemäß vernetzt“ bzw. „nicht in Ordnung“ (i.O.) aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr, insbesondere drei oder mehr, organische Referenz-Beschichtungen, insbesondere Referenz-KTL-Beschichtungen, mit unterschiedlichen Vernetzungsgraden vorliegen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klassifizierung und/oder der Vernetzungsgrad der organischen Referenz-Beschichtung, insbesondere der Referenz-KTL-Beschichtung, durch Kenntnis der Vernetzungsbedingungen bezüglich Temperatur und Dauer oder durch ein Analyseverfahren oder Prüfverfahren bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, auf dem Werkstück unter UV-Licht das beschichtete Werkstück, insbesondere das KTL-beschichtete Werkstück, mit einer UV-Lampe, insbesondere mit einer UV-Lampe mit einer Wellenlänge im Bereich von 315 bis 380 nm, bestrahlt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, auf dem Werkstück unter UV-Licht vorzugsweise in einem abgedunkelten oder dunklen Raum durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück metallisch ist oder ein metallisierter Kunststoff ist und/oder eine komplexe Geometrie aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück eine Fahrzeugkomponente oder eine Bremsenkomponente, wie ein Bremssattelgehäuse oder ein Bremshalter, insbesondere für Kraftfahrzeugscheibenbremsen, sein kann.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewertung als kontinuierliche zerstörungsfreie Prozesskontrolle oder als sporadische zerstörungsfreie Prozesskontrolle oder als eine zerstörungsfreie Prozesskontrolle für jedes mit der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, versehene Werkstück erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung des optischen Aussehens der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, und gegebenenfalls der organischen Referenz-Beschichtung, insbesondere der Referenz- KTL-Beschichtung, durch kameragestützte Bilderfassung erfolgt und/oder die Bewertung der Vernetzung der organischen Beschichtung, insbesondere der KTL-Beschichtung, computergestützt und automatisiert erfolgt.