DE19642970C2 - Verfahren zum Beschichten einer Karosserie - Google Patents

Verfahren zum Beschichten einer Karosserie

Info

Publication number
DE19642970C2
DE19642970C2 DE19642970A DE19642970A DE19642970C2 DE 19642970 C2 DE19642970 C2 DE 19642970C2 DE 19642970 A DE19642970 A DE 19642970A DE 19642970 A DE19642970 A DE 19642970A DE 19642970 C2 DE19642970 C2 DE 19642970C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coating
electrocoating
coated
electrodeposition
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19642970A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19642970A1 (de
Inventor
Juergen Klare
Werner Ulrich
Peter Jattke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE19642970A priority Critical patent/DE19642970C2/de
Publication of DE19642970A1 publication Critical patent/DE19642970A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19642970C2 publication Critical patent/DE19642970C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50Multilayers
    • B05D7/56Three layers or more
    • B05D7/57Three layers or more the last layer being a clear coat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0209Multistage baking
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/12Electrophoretic coating characterised by the process characterised by the article coated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/22Servicing or operating apparatus or multistep processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254After-treatment
    • B05D3/0263After-treatment with IR heaters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254After-treatment
    • B05D3/0272After-treatment with ovens

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten einer Karosserie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch elektrophoretische Ablagerung von z. B. Gummi, Lacken oder Harz lassen sich auf leitenden Gegenständen porenfreie Oberflächen erzeugen (Davis, Rideal, Interfacial Phenomena, Academie Press, New York and London). Die Porenfreiheit wird insbesondere dadurch erreicht, daß mit zunehmender Deposition der elektrisch nicht leitenden Partikel (Bindemittel) der Durchgangswiderstand der zu beschichtenden Oberfläche ansteigt, so daß nicht oder nur gering beschichtete Oberflächen bevorzugt beschichtet werden (Griffin, Emulsions, Encyclopedia of Chemical Technology 5.692 New York). Hierdurch wird erreicht, daß auch Hohlräume, also auch Faradaysche Käfige, gegen Ende des Beschichtungsprozesses in ihrem Inneren beschichtet werden.
Bei der elektrophoretischen Beschichtung wandert das Bindemittel, das in dem Elektrotauchlackbad (ETL-Bad) als Ion vorliegt, eng analog der Sedimentation im Gravitationsfeld, wobei noch weiteren Effekten, beispielsweise dem Zeta-Potential bzw. der Doppelschicht, Rechnung getragen werden muß (Perrey, Chilton, Chemical Engineers Handbook, Mc Graw-Hill Kogakusha Ltd, Tokyo e. r.; Kortüm, Lehrbuch der Elektrochemie, Verlag Chemie GmbH, Weinheim/Bergstr.). Grundsätzlich ist die Wanderungsgeschwindigkeit der Beschichtungsteilchen im ETL-Bad analog der anliegenden äußeren Feldstärke, da die sonstigen, die Wanderungsgeschwindigkeit bestimmenden Parameter, wie beispielsweise die Dielektrizitätskonstante der Badflüssigkeit sowie deren Viskosität im Regelfall nicht variabel sind.
Bedingt durch die Ablagerung der elektrisch nicht leitenden Beschichtungspartikel und der damit verbundenen Erhöhung des Durchgangswiderstandes der beschichteten Oberfläche kann jedoch die anliegende Spannung (äußere Feldstärke) nicht beliebig erhöht werden, da es sonst an der Beschichtung zu vielen Durchbrüchen kommt mit lokaler Überbeschichtung (Lackfehler), die zu einer aufwendigen Nachbehandlung führt.
Die Elektrotauchlackierung ist an sich ein sehr umweltfreundliches Lackierverfahren, da sie zum einen in wässerigem System stattfindet und zum anderen nahezu abfallfrei durchgeführt werden kann. Insbesondere der zweite Punkt ist bei Sprayverfahren aufgrund des sprühbedingten Oversprays kaum möglich.
Heutige, hochwertige Kraftfahrzeugserienlackierungen bestehen im allgemeinen aus einer elektrophoretisch aufgebrachten vor Korrosion schützenden Grundierung und nachfolgend durch Spritzlackierung aufgebrachten Folgeschichten bestehend aus einer Füllerschicht und einer anschließend aufgebrachten dekorativen Zwecken dienenden einschichtigen Decklackierung oder einer zweischichtigen Decklackierung aus farb- und/oder effektgebender Basislackschicht und einer die Oberfläche versiegelnden schützenden Klarlackschicht.
Auf dem 14. Fatipec-Kongreß 1988 in Aachen wurde berichtet über die Mehrfach- Elektrotauchlackierung bestehend aus Applikation einer ersten im eingebrannten Zustand elektrisch leitfähigen Elektrotauchlackschicht, auf die anschließend eine zweite Elektrotauchlackschicht abgeschieden wird (H.-J. Streitberger, F. Beck, H. Guder, "Mehrfach-Elektrotauchlackierung mit Hilfe von rußgefüllten Systemen", 14. Fatipec- Kongreß, 1988, Aachen, Buch 2, Seite 177-189).
WO 93/09191 A1 beschreibt ein Verfahren, bei dem eine einen Binder und ein Pigment enthaltende Zusammensetzung elektrophoretisch auf ein Substrat gebracht, die Leitfähigkeit herstellend getrocknet und anschließend mit einem Klarlack elektrophoretisch beschichtet wird. In dieser Druckschrift wird darüber hinaus erwähnt, dass diese Beschichtungen auch einen zusätzlichen Schutz für unter anderem schwer zugängliche Stellen und innere Hohlräume bieten. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass die entstehenden Schichten in den Hohlräumen nicht gleichmäßig aufgetragen werden und dies für anspruchsvolle Beschichtungen/Lackierungen unzureichend ist.
Aus der DE 195 19 665 C1, der EP 0 409 821 B1, der EP 0 426 327 A2 sowie aus dem im Jahr 1979 erschienenen "Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen" (Band VII) von H. Kittel sind Verfahren zur Herstellung von Mehrfachbeschichtungen bekannt, bei denen mindestens zwei Schichten elektrophoretisch aufgebracht werden. Die DE 195 19 665 C1 zeigt ein Verfahren, bei dem nach einer zweimaligen Elektrotauchlackierung eine Klarlackschicht aufgebracht wird. Die WO 86/03791 A1 betrifft ein Verfahren zur mehrschichtigen kathodischen Lackierung von Substraten mit einer zusätzlichen, nicht elektrophoretisch aufgebrachten Klarlackschicht. Zum technologischen Hintergrund wird ferner auf das Buch "Elektrotauchlackierung" von W. Machu (Verlag Chemie GmbH, Weinheim/Bergstrasse, 1974) verwiesen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Elektrotauchlackierung vermehrt bei der Karosseriebeschichtung einzusetzen und damit die heute übliche Spritzapplikation von Lackschichten weitgehend zu ersetzen. Das zu findende Lackierverfahren soll es ermöglichen Kraftfahrzeuglackierungen mit im Vergleich zum Stand der Technik vergleichbarem Gesamteigenschaftsniveau bereitzustellen, insbesondere hinsichtlich der optischen Oberflächenqualität.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden auf eine, insbesondere fast geschlossene Hohlräume aufweisende, Karosserie ein oder mehrere jeweils nach dem Einbrennen elektrisch leitfähige Elektrotauchlackschichten aufgebracht, auf diese elektrisch leitfähige Lackschicht oder Lackschichten wird eine insbesondere farbbestimmende Elektrotauchlackschicht aufgebracht und eingebrannt, worauf anschließend eine Klarlackschicht aufgebracht wird, die bei erhöhter Temperatur durch nacheinander geschaltete und insbesondere räumlich von einander getrennte Infrarottrocknung und Konvektionstrocknung chemisch ausgehärtet wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die erste Elektrotauchlackierung bei einer Spannung erfolgt, die mindestens 20% unter der höchstmöglichen Spannung liegt, dass die Karosserie mindestens einen überwiegend geschlossenen Hohlraum aufweist, der zumindest mit der unteren Beschichtung vollständig beschichtet wird und dass die Spannung der ersten Elektrotauchlackierung derart gewählt wird, dass über 90% der beschichteten Fläche eine Beschichtungsdickendifferenz von maximal 50%, bezogen auf die dünnsten Beschichtungsbereiche, und/oder eine Beschichtungsdickendifferenz von maximal 10 µm erzielt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die allgemein bekannte Elektrotauchlackierung zweimal durchgeführt wird. Hierbei wird auf eine erste eingebrannte, durch Elektrotauchlackierung erhaltene Beschichtung eine weitere, farbbestimmende Beschichtung durch Elektrotauchlackierung aufgebracht, wobei die beiden Elektrotauchlackierungen vorzugsweise vollflächig die gleichen Bereiche bedecken. Die vor dem Aufbringen der farbbestimmenden Elektrotauchlackierung aufgebrachte erste Beschichtung kann durch Aufbringen mehrerer nach dem jeweiligen Einbrennen elektrisch leitfähiger Elektrotauchlackschichten erzeugt werden, bevorzugt wird nur eine elektrisch leitfähige Elektrotauchlackschicht vor dem Aufbringen der farbbestimmenden Beschichtung aufgebracht.
Die bei der ersten Elektrotauchlackierung erhaltene Beschichtung ist elektrisch leitfähig und sie wird anschließend erneut elektrotauchlackiert. Die elektrische Leitfähigkeit wird bei der ersten Elektrotauchlackierung dadurch erreicht, daß Partikel mit in die Beschichtung abgeschieden werden, die weniger während des Abscheidens, sondern nach dem Einbrennen der Beschichtung (dies führt zu einer Verfestigung der Beschichtung) dieser eine genügende elektrische Leitfähigkeit verleihen. Dies kann beispielsweise durch Zufügen von Leitfähigkeitsruß, Leitfähigkeitsgraphit oder anderen leitfähigen Teilchen als ETL- Bestandteile in das erste Beschichtungsbad erfolgen. Während der Elektroabscheidung liegen diese leitfähigen Teilchen in der Beschichtung in einem größeren Abstand vor als nach dem Einbrennen der ersten Beschichtung. Hierdurch wird erreicht, daß im Laufe der ersten Beschichtung sich eine isolierende Rohbeschichtung über die Außenfläche der Karosserie legt, so daß ein weiterer Stromfluß nur noch an noch nicht beschichteten Flächen, insbesondere an Innenflächen von Hohlräumen, stattfinden kann. Nach einiger Zeit (meist wenige Minuten) ist praktisch die gesamte zuvor leitfähige Oberfläche der Karosserie beschichtet und wirkt damit isolierend, so daß praktisch kein weiterer Schichtaufbau mehr erfolgt. Durch das Kompaktieren der Beschichtung beim Einbrennen rücken die leitfähigen Partikel näher zusammen, so daß eine für die Elektroabscheidung einer weiteren Beschichtung ausreichende Leitfähigkeit der ersten Beschichtung resultiert.
Die zweite, durch Elektrotauchlackierung erhaltene farbbestimmende und im eingebrannten Zustand elektrisch isolierende Beschichtung (sowie auch die erste) muß sich nicht ganzflächig über die Karosserie erstrecken; eine mögliche Doppelbeschichtung ist entsprechend beispielsweise eine ganzflächige erste Beschichtung durch Elektrotauchlackierung und eine farbbestimmende Beschichtung durch Elektrotauchlackierung im wesentlichen nur an äußeren Bereichen, insbesondere sichtbaren Flächen, d. h. nicht in engen Hohlräumen der Karosserie. Wesentlich ist jedoch, daß über definierten Karosseriebereichen eine doppelte jeweils durch Elektrotauchlackierung erhaltene Beschichtung vorliegt. Die definierten Bereiche betreffen vorzugsweise mindestens 10% der Karosserieoberfläche, insbesondere mindestens 30% und besonders bevorzugt mindestens 60% der Karosserieoberfläche. In besonderen Ausführungsformen können sogar 90% bis 100% der Karosserieoberfläche (Oberfläche immer incl. der Oberfläche beschichtbarer Hohlräume) mit mehreren Elektrotauchlackschichten versehen sein.
Die erste Elektrotauchlackierung kann mehrfach aufgebracht werden, um beispielsweise eine besonders dicke Grundierung zu erhalten. Die zweite Elektrotauchlackierung (bzw. die letzte oder später sichtbare) wird als farbbestimmende Beschichtung ausgeführt. Solche farbgebenden Beschichtungen durch Elektrotauchlackierung sind beispielsweise aus EP 00 82 503 B bekannt, in der auch grundierende Elektrotauchlackierungen und weitere Fundstellen hierzu beschrieben sind. Die in der EP ebenfalls beschriebenen Elektrotauchlackierungen mit Metallpulver, insbesondere Aluminium eignen sich bei einem entsprechenden Metallgehalt auch für die im erfindungsgemäßen Verfahren zuerst aufgebrachte Elektrotauchlackierung, die nach dem Einbrennen ausreichend elektrisch leitfähig ist für eine erneute Elektrotauchlackierung. Ansonsten können - wie oben beschrieben - die in der EP beschriebenen Elektrotauchlackbäder durch Zusatz von Leitfähigkeitsstoffen wie beispielsweise Leitfähigkeitsgraphit oder -ruß für die vorliegende Erfindung modifiziert werden. Solche leitfähigen Elektrotauchlacke sind bekannt aus EP-A 0 409 821 und 0 426 327 sowie US-A 3,674,671 und GB-A 2 129 807.
Die definierten, fast geschlossenen Hohlräume innerhalb der Karosserie, beispielsweise Schweller, werden mit definierten Öffnungen versehen, durch die eine Beschichtung der Innenflächen erfolgt. Dies ist insbesondere für die erste elektrisch leitfähige Beschichtung von Vorteil. Die Öffnungen werden in einer solchen Größe ausgeführt, daß die Summe ihrer Öffnungsflächen zur Innenfläche des jeweiligen zu beschichtenden definierten Hohlraums im Verhältnis 1 : 30 bis 1 : 1000, vorzugsweise 1 : 40 bis 1 : 500 und insbesondere 1 : 50 bis 1 : 300 liegt. Auch das Verhältnis der hydraulisch äquivalenten Durchmesser (4 × Querschnittsfläche : Umfang der Querschnittsfläche) des jeweiligen definierten Hohlraums zu seiner Öffnungsquerschnittsfläche wird in einen bestimmten Bereich gesetzt, der bei 0,2 bis 5 cm-1 und vorzugsweise bei 0,3 bis 2 cm-1 liegt.
Bereits die erste Elektrotauchlackierung erfolgt üblicherweise nicht auf einem blanken Blech, sondern auf einem vorbehandelten Blech, um einen möglichst hohen Korrosionsschutz zu erhalten. Solche Vorbeschichtungen können insbesondere Phosphatierungen, beispielsweise Zinkphosphatierungen sein, die eine genügende elektrische Leitfähigkeit haben. Auch die Vorbehandlung kann auf einer bereits behandelten Fläche aufgebracht sein. Hierfür kann z. B. das Blechband, aus dem Teile der Karosserie herausgetrennt werden, bereits im Coil-Coating-Verfahren vorbeschichtet sein, z. B. mit einer nur wenige µm dicken Zinkfarbe. Die erste durch Elektrotauchlackierung erhaltene Beschichtung dient insbesondere der Schutzwirkung gegen chemischen und korrosiven Angriff, so daß es vorteilhaft ist, möglichst die gesamte Oberfläche der Karosserie zu beschichten. Diese erste Beschichtung wird insbesondere an Außenflächen üblicherweise in einer Mindeststärke von 2 µm ausgeführt, wobei 30 µm als maximale Beschichtungsstärke gewählt werden (alle Beschichtungsdicken im eingebrannten Zustand). Vorzugsweise liegt die Beschichtung im Bereich von 3 bis 25 µm und insbesondere bei 5 bis 20 µm. Die erste Elektrobeschichtung (wie auch die farbbestimmende) kann mit einer konstanten Spannung oder auch mit einem Spannungsprofil durchgeführt werden, wobei beispielsweise während oder nach dem Eintauchen der Karosserie in das Elektrotauchlackbad eine verhältnismäßig niedrige Spannung bis 200 V, insbesondere 100 bis 150 V, anschließend eine verhältnismäßig hohe Spannung, beispielsweise 200 bis 400 V und anschließend wiederum eine verhältnismäßig niedrige Spannung bis beispielsweise 150 bis 250 V angelegt wird. Im Gegensatz zur üblichen Elektrotauchlackierung, bei der zumindest über einen gewissen längeren Zeitabschnitt eine möglichst hohe Spannung angelegt wird, erfolgt die erste Beschichtung durch Elektrotauchlackierung bei einer Spannung, die mindestens 20% und insbesondere mindestens 35% unter der höchstmöglichen Spannung liegt. Die höchstmögliche Spannung, welche mit der maximal erreichbaren Schichtdicke korreliert, hängt von der verwendeten Karosserie (Aufbau, Vorbeschichtung, Stahl) wie auch von dem verwendeten ETL-Bad ab und ist die Spannung, bei der - wie eingangs beschrieben - noch keine Spannungsdurchbrüche, die zu deutlichen Lackfehlern führen, vorliegen. Die Spannung, bei der die erste Beschichtung zu mindestens 50%, insbesondere mindestens 70% der maximal erreichbaren Schichtdicke abgeschieden wird, beträgt vorteilhaft 40 bis 200 V und insbesondere 50 bis 150 V und liegt damit insbesondere bei der kathodischen Beschichtung deutlich unter den üblicherweise verwendeten Spannungen. Die Beschichtungszeiten liegen bei der ersten Elektrobeschichtung, bei 0,5 bis 8 Minuten, vorzugsweise bei 2 bis 5 Minuten.
Im Verlauf der farbbestimmenden Elektrotauchlackierung wird die Karosserie in Abhängigkeit vom jeweiligen Farbton in einer Schichtdicke von 15 bis 60 µm, insbesondere 20 bis 40 µm beschichtet. Hieran schließt sich der Klarlackauftrag an.
Als Klarlacküberzugsmittel sind grundsätzlich alle üblichen Klarlacke geeignet. Dabei kann es sich um ein- oder mehrkomponentige Klarlacküberzugsmittel handeln. Sie können lösemittelfrei (flüssig oder als Pulverklarlack) sein, oder es kann sich um Systeme auf der Basis von Lösemitteln handeln oder es handelt sich um wasserverdünnbare Klarlacke, deren Bindemittelsysteme in geeigneter Weise, z. B. anionisch, kationisch oder nicht-ionisch, stabilisiert sind. Bei den wasserverdünnbaren Klarlacksystemen kann es sich um wasserlösliche oder in Wasser dispergierte Systeme, beispielsweise Emulsionssysteme oder Pulverslurry-Systeme handeln. Die Klarlacküberzugsmittel härten bei erhöhten Temperaturen unter Ausbildung kovalenter Bindungen infolge chemischer Vernetzung aus.
Der Klarlacküberzug wird in einer Trockenschichtdicke zwischen 30 und 80 µm aufgebracht, er kann in einer einzigen Schicht oder in Form von mehreren Schichten aus dem gleichen oder aus mehreren verschiedenen Klarlacküberzugsmitteln aufgebracht werden. Zweckmäßig wird die Klarlackschicht jedoch aus nur einem Klarlacküberzugsmittel aufgebracht.
Der Klarlackauftrag erfolgt beispielsweise nach den üblichen Verfahren aus einem üblichen flüssigen oder Pulverklarlack. Die Klarlackschicht wird bei erhöhten Temperaturen von beispielsweise 80 bis 160°C chemisch ausgehärtet. Im erfindungsgemäßen Verfahren wird so gearbeitet, daß dem Einbrennen in einem durch Konvektion arbeitenden Ofen eine davon räumlich getrennte Infrarottrocknung vorausgeht. Es wurde festgestellt, daß gegenüber den bekannten doppelten Elektrotauchlackierungen mit der erfindungsgemäßen kombinierten IR- Konvektionstrocknung des Klarlacks bei doppelter Elektrotauchlackierung, insbesondere wenn die farbgebende Schicht auch eine durch Elektrotauchlackierung erhaltene Schicht ist, die geforderte, optisch hervorragende Oberfläche erreicht werden kann.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichtete Karosserie besitzt eine optisch hervorragende Oberfläche und hat einen Lackaufbau, der eine Grundierung und eine über der Grundierung liegende, die Karosserieaußenfarbe bestimmende Schicht sowie eine Klarlackschicht aufweist, wobei die Grundierung und die farbbestimmende Schicht durch Elektrotauchlackierung aufgebracht worden sind und die Klarlackschicht den vorstehend beschriebenen Trocknungsprozeß durchlaufen hat.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Beispiels näher beschrieben.
Ein einem Kfz-Schweller nachgebildeter länglicher Hohlkörper mit Bohrungen mit einem hydraulisch äquivalenten Durchmesser von 50 mm, wobei jeder Bohrung eine zu beschichtende innere Oberfläche von 2200 cm2 zugeordnet ist, wurde in einem KTL-Bad, dem Leitfähigkeitsruß zugefügt war, bei einer Spannung von 80 V über 3 min beschichtet. Nach dem Trocknen bei 180°C über 20 min wurde die erhaltene Beschichtung außen wie innen vermessen. Die Beschichtung hat über mindestens 90% der Oberfläche des Hohlkörpers innen wie außen eine Stärke von 10 µm bis 12 µm. Der so beschichtete Hohlkörper wurde anschließend in einem ATL-Bad 3 min bei 120 V dunkelblau beschichtet, wobei diese Beschichtung im wesentlichen nur auf der äußeren Oberfläche erfolgte. Die Trockenschichtdicke der blauen ATL-Schicht betrug 30 µm. Nach dem Einbrennen (20 min, 170°C) wurde der Hohlkörper mit einem handelsüblichen 2K-Autoserienklarlack in 50 µm Trockenschichtdicke sprühlackiert. Die Klarlacktrocknung erfolgte durch 10minütige Einwirkung von Infrarotstrahlung und anschließend nach Überführung in einen Einbrennofen durch 15minütiges Einbrennen bei 130°C Objekttemperatur.

Claims (16)

1. Verfahren zum Beschichten einer Karosserie durch Elektrotauchlackierung, bei der die Karosserie in eine Elektrotauchlackierungsflüssigkeit eingetaucht, durch Anlegen einer Spannung an die Karosserie und die Elektrotauchlackierungsflüssigkeit mit einem Bindemittel aus der Elektrotauchlackierungsflüssigkeit unter Bildung einer unteren Beschichtung beschichtet, anschließend aus der Elektrotauchlackierungsflüssigkeit herausgeholt, erneut durch Elektrotauchlackierung mit einer oberen Beschichtung beschichtet und anschließend mit einer Klarlackschicht überzogen wird, wobei die Klarlackschicht zuerst mit einer Infrarotbestrahlung und anschließend mit einer Konvektionstrocknung chemisch gehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrotauchlackierung bei einer Spannung erfolgt, die mindestens 20% unter der höchstmöglichen Spannung liegt, dass die Karosserie mindestens einen überwiegend geschlossenen Hohlraum aufweist, der zumindest mit der unteren Beschichtung vollständig beschichtet wird und dass die Spannung der ersten Elektrotauchlackierung derart gewählt wird, dass über 90% der beschichteten Fläche eine Beschichtungsdickendifferenz von maximal 50%, bezogen auf die dünnsten Beschichtungsbereiche, und/oder eine Beschichtungsdickendifferenz von maximal 10 µm erzielt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erneute Elektrotauchlackierung mit einer zweiten Elektrotauchlackierungsflüssigkeit erfolgt, die sich hinsichtlich ihrer Zusammensetzung von der zuvor eingesetzten Elektrotauchlackierungsflüssigkeit unterscheidet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erneute Elektrotauchlackierung zu einer farbbestimmenden Beschichtung führt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor der erneuten Elektrotauchlackierung die durch die erste Elektrotauchlackierung erhaltende untere Beschichtung getrocknet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrotauchlackierung zu einer stromleitfähigen unteren Beschichtung führt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromleitfähigkeit durch Trocknung der unteren Beschichtung erreicht wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Infrarotbestrahlung die Klarlackschicht zumindest bis zur Staubtrockenheit gehärtet wird und erst dann die Konvektionstrocknung einsetzt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Beschichtung in einer Schichtdicke aufgetragen wird, die nach dem Trocknen und Verfestigen zwischen 2 und 30 µm, insbesondere 5 bis 20 µm liegt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erneute Elektrotauchlackierung zu einer oberen Beschichtung mit einer Dicke im trocknen und verfestigten Zustand von 15 bis 60 µm, insbesondere 20 bis 40 µm führt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrotauchlackierung über mindestens 2,5 min bei 40 bis 200 V, insbesondere 50 bis 150 V durchgeführt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrotauchlackierung über 0,5 bis 8 min, insbesondere 2 bis 5 min durchgeführt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrotauchlackierung eine kathodische Tauchlackierung ist.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrotauchlackierung eine anodische Tauchlackierung ist.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrotauchlackierung auf einem vorbeschichteten Blech, insbesondere einem phosphatierten Blech erfolgt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Beschichten des fast geschlossenen Hohlraums die Innenfläche des Hohlraums zu der Öffnungsfläche des Hohlraums im Verhältnis 30 : 1 bis 1.000 : 1, insbesondere 50 : 1 bis 300 : 1 steht.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Beschichten eines fast geschlossenen länglichen Hohlraums dessen hydraulisch äquivalenter Durchmesser zur zugeordneten Öffnungsfläche im Bereich 0,2 bis 5 cm-1 insbesondere 0,3 bis 2 cm-1 liegt.
DE19642970A 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum Beschichten einer Karosserie Expired - Fee Related DE19642970C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19642970A DE19642970C2 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum Beschichten einer Karosserie

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19538737 1995-10-18
DE19642970A DE19642970C2 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum Beschichten einer Karosserie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19642970A1 DE19642970A1 (de) 1997-04-24
DE19642970C2 true DE19642970C2 (de) 2003-10-30

Family

ID=7775134

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19642970A Expired - Fee Related DE19642970C2 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum Beschichten einer Karosserie
DE19643082A Expired - Fee Related DE19643082C2 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum Innen- und Außenbeschichten einer Karosserie mit Hohlräumen
DE19643080A Expired - Fee Related DE19643080C2 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum doppelten Beschichten einer Karosserie durch Elektrotauchlackierung

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19643082A Expired - Fee Related DE19643082C2 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum Innen- und Außenbeschichten einer Karosserie mit Hohlräumen
DE19643080A Expired - Fee Related DE19643080C2 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Verfahren zum doppelten Beschichten einer Karosserie durch Elektrotauchlackierung

Country Status (1)

Country Link
DE (3) DE19642970C2 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19725780A1 (de) 1997-06-18 1998-12-24 Metallgesellschaft Ag Aufbringen von Kunststoff auf metallische Einzelteile
DE19733312A1 (de) * 1997-08-01 1999-02-04 Herberts Gmbh Verfahren zur Aufbringung eines schützenden und dekorativen Schichtenverbundes
US6248225B1 (en) 1998-05-26 2001-06-19 Ppg Industries Ohio, Inc. Process for forming a two-coat electrodeposited composite coating the composite coating and chip resistant electrodeposited coating composition
US6423425B1 (en) 1998-05-26 2002-07-23 Ppg Industries Ohio, Inc. Article having a chip-resistant electrodeposited coating and a process for forming an electrodeposited coating
US6863935B2 (en) 1999-05-26 2005-03-08 Ppg Industries Ohio, Inc. Multi-stage processes for coating substrates with multi-component composite coating compositions
US6291027B1 (en) 1999-05-26 2001-09-18 Ppg Industries Ohio, Inc. Processes for drying and curing primer coating compositions
US6231932B1 (en) 1999-05-26 2001-05-15 Ppg Industries Ohio, Inc. Processes for drying topcoats and multicomponent composite coatings on metal and polymeric substrates
US6221441B1 (en) 1999-05-26 2001-04-24 Ppg Industries Ohio, Inc. Multi-stage processes for coating substrates with liquid basecoat and powder topcoat
US6596347B2 (en) 1999-05-26 2003-07-22 Ppg Industries Ohio, Inc. Multi-stage processes for coating substrates with a first powder coating and a second powder coating
US6113764A (en) * 1999-05-26 2000-09-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Processes for coating a metal substrate with an electrodeposited coating composition and drying the same
US7011869B2 (en) 1999-05-26 2006-03-14 Ppg Industries Ohio, Inc. Multi-stage processes for coating substrates with multi-component composite coating compositions
DE19935337A1 (de) * 1999-07-28 2001-02-01 Volkswagen Ag Verfahren zum partiellen Beschichten bereits mit einem elektrisch leitfähigen Lack beschichteter metallischer Werkstücke
US6589411B1 (en) * 2001-05-10 2003-07-08 E.I. Du Pont De Nemours And Company Electrodeposition coating process
DE10311228B4 (de) * 2003-03-14 2014-03-13 Volkswagen Ag Verfahren zum Beschichten einer Karosserie durch Elektrotauchlackierung und nach dem Verfahren beschichtete Karosserien oder Karosserieteile
DE102006042632A1 (de) * 2006-08-31 2008-03-20 Holder, Jochen Verfahren zur Beschichtung von Bauteilen mit einem Lack
DE102020100387A1 (de) * 2020-01-10 2021-07-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Einbringen eines Medienablaufs in ein Hohlprofil sowie Verfahren zum Bereitstellen eines Hohlprofils

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3674671A (en) * 1969-02-26 1972-07-04 Textron Inc Electrodeposition method and product
GB2129807A (en) * 1982-09-18 1984-05-23 Nippon Paint Co Ltd Cationic electrocoating paint compositions
WO1986003791A1 (en) * 1984-12-22 1986-07-03 Basf Lacke + Farben Ag Method for multilayer cathodic wet-in-wet lacquering of metal conductive substrate
EP0426327A2 (de) * 1989-10-30 1991-05-08 Shinto Paint Co., Ltd. Elektrotauchlackierung-Überzugszusammensetzung und Verfahren
EP0409821B1 (de) * 1985-10-31 1991-12-18 BASF Lacke + Farben AG Elektrophoretisch überbeschichtbare im elektrotauchlackierverfahren aufgebrachte überzüge
WO1993019191A1 (fr) * 1992-03-16 1993-09-30 Centre National De La Recherche Scientifique Adenovirus recombinants defectifs exprimant des cytokines pour traitement antitumoral
DE19519665C1 (de) * 1995-05-30 1996-09-05 Herberts Gmbh Verfahren zur Mehrschichtlackierung
DE19519667C1 (de) * 1995-05-30 1997-02-06 Herberts Gmbh Verfahren zur Mehrschichtlackierung

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5203975A (en) * 1991-10-29 1993-04-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for cathodic electrodeposition of a clear coating over a conductive paint layer

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3674671A (en) * 1969-02-26 1972-07-04 Textron Inc Electrodeposition method and product
GB2129807A (en) * 1982-09-18 1984-05-23 Nippon Paint Co Ltd Cationic electrocoating paint compositions
WO1986003791A1 (en) * 1984-12-22 1986-07-03 Basf Lacke + Farben Ag Method for multilayer cathodic wet-in-wet lacquering of metal conductive substrate
EP0409821B1 (de) * 1985-10-31 1991-12-18 BASF Lacke + Farben AG Elektrophoretisch überbeschichtbare im elektrotauchlackierverfahren aufgebrachte überzüge
EP0426327A2 (de) * 1989-10-30 1991-05-08 Shinto Paint Co., Ltd. Elektrotauchlackierung-Überzugszusammensetzung und Verfahren
WO1993019191A1 (fr) * 1992-03-16 1993-09-30 Centre National De La Recherche Scientifique Adenovirus recombinants defectifs exprimant des cytokines pour traitement antitumoral
DE19519665C1 (de) * 1995-05-30 1996-09-05 Herberts Gmbh Verfahren zur Mehrschichtlackierung
DE19519667C1 (de) * 1995-05-30 1997-02-06 Herberts Gmbh Verfahren zur Mehrschichtlackierung

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
H.Kittel, Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen, Bd.VII (1979), S.204-212 *
W. Machu: Elektrotauchlackierung (1979) S. 46-51, 57,58 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE19643080C2 (de) 2003-10-30
DE19642970A1 (de) 1997-04-24
DE19643082A1 (de) 1997-04-24
DE19643082C2 (de) 2003-10-30
DE19643080A1 (de) 1997-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19642970C2 (de) Verfahren zum Beschichten einer Karosserie
DE19512017C1 (de) Verfahren zur Mehrschichtlackierung
DE112009001005B4 (de) Verfahren zum Schützen eines Gegenstandes gegen Korrosion und Verfahren zum Schützen einer Magnesiumoberfläche
EP0828568B1 (de) Verfahren zur mehrschichtlackierung
EP0839073B1 (de) Verfahren zur mehrschichtlackierung
DE2114615A1 (de) Verfahren zum Korrosionsschutz von Blechteilen von Fahrzeugaufbauten und -bodengruppe n
EP1001854B1 (de) Verfahren zur aufbringung eines schützenden und dekorativen schichtenverbundes
EP1060291B1 (de) Verfahren zur herstellung einer korrosionschützenden beschichtung und schichtsystem für substrate aus leichtmetall
DE102009051899B3 (de) Bauteil mit einer Zinklamellenschicht und Verfahren zu dessen Herstellung
DE69112507T2 (de) Verfahren zur vollständigen Beschichtung.
DE19700319B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer korrosionsgeschützten Karosserie und lackierte Karosserie
EP0952894B1 (de) Verfahren zur mehrschichtlackierung
EP2976163B1 (de) Verfahren
DE19633173C1 (de) Verfahren zur Mehrschichtlackierung
WO2001007688A1 (de) Metallisiertes bauteil, verfahren zu seiner herstellung und verwendung des bauteils
DE10200994A1 (de) Verfahren zum Lackieren von Werkstücken, insbesondere von Fahrzeugkarosserien
DE102019130996A1 (de) Oberflächenbeschichtungsverfahren und Oberflächenbeschichtungseinrichtung zur Beschichtung einer Baueinheit sowie ein Fahrzeug
DE4333894C1 (de) Verfahren zur Harzvergütung einer Metalloberfläche
EP3368272B1 (de) Metall-kunststoff-verbundbauteil und verfahren zur herstellung eines solchen verbundbauteils
DE2056676A1 (en) Car body parts - corrosion-proofed by surface treatment before and after assembly
DE19534898A1 (de) Verfahren zur Elektrotauchlackierung von Kunststoffsubstraten
DE2213862A1 (de) Verfahren zum korrosionsschutz von metallgegenstaenden
DE102018214992A1 (de) Verfahren zur selektiven Beschichtung von Metallteilen
DD209751A1 (de) Verfahren zum korrosionsschutz elektrophoretisch beschichteter blechformteile
DE10311228A1 (de) Verfahren zum Beschichten einer Karosserie durch Elektrotauchlackierung

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
R082 Change of representative

Representative=s name: FRITZ PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE

Representative=s name: FRITZ PATENT- UND RECHTSANWAELTE, 59755 ARNSBERG,

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20120501