DE19642970C2 - Verfahren zum Beschichten einer Karosserie - Google Patents
Verfahren zum Beschichten einer KarosserieInfo
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/56—Three layers or more
- B05D7/57—Three layers or more the last layer being a clear coat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment 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
- B05D3/02—Pretreatment 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
- B05D3/0209—Multistage baking
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/12—Electrophoretic coating characterised by the process characterised by the article coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/22—Servicing or operating apparatus or multistep processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment 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
- B05D3/02—Pretreatment 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
- B05D3/0254—After-treatment
- B05D3/0263—After-treatment with IR heaters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment 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
- B05D3/02—Pretreatment 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
- B05D3/0254—After-treatment
- B05D3/0272—After-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.
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)
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)
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)
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 |
-
1996
- 1996-10-18 DE DE19642970A patent/DE19642970C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-18 DE DE19643082A patent/DE19643082C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-18 DE DE19643080A patent/DE19643080C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
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)
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 |