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Pulverlacke2019-06-27T10:41:09+02:00

Compoundier-Anlagen für Pulverlacke

Heute werden unter Pulverlacken vorwiegend duroplastische Beschichtungspulver verstanden, die durch elektrostatisches Applizieren auf Oberflächen aufgetragen werden. Durch einen Einbrenn- und dadurch Vernetzungsvorgang erhalten die Oberflächen ihre spezifischen Eigenschaften. Dazu gehören sowohl funktionale wie auch dekorative Funktionen. Eine enorme Farbpalette, matte, seidenmatte und Hochglanzfarben, Metallic-Effekte, Strukturen sowie Soft-Touch-Farben stehen zur Verfügung. Die funktionalen Merkmale reichen von antibakteriellen Eigenschaften bis zum Korrosionsschutz. Als Hauptanwendungen gelten die allgemeine Metallbeschichtung, Haushaltsgeräte, Fassaden-, Möbel- und die Automobillackierung.

Seit Mitte des 20. Jahrhunderts werden polymere Pulverbeschichtungen angewendet. Anfangs im Wirbelsinterverfahren, bei dem das zu beschichtende Bauteil vorgeheizt in ein Bad aus verwirbelten Pulverlackpartikeln eingetaucht wurde.

Dabei entstanden und entstehen bis heute hohe Schichtdicken bis zu 500μm. Zum Einsatz kamen anfänglich mehrheitlich thermoplastische Kunststoffe. In den 1960 Jahren kamen dann Schritt um Schritt duroplastische Werkstoffe dazu: Epoxy, Epoxy-Polyester (Hybrid), Polyester/PRIMID, Polyester/TGIC, Polyurethan sowie Acrylate basierte Zubereitungen.

Neben den hervorragenden Eigenschaften hinsichtlich der Oberflächenbeschichtung haben Pulverlacke noch einige weitere Vorteile. Zunächst einmal benötigen sie keine Lösungsmittel, mit oder ohne VOCs. Damit ist der gesamte Prozess der Pulverbeschichtung anderen Systemen in Bezug auf Applikations- und Nutzungseffizienz (bis zu 95%) sowie umwelt- und energierelevante Aspekte deutlich überlegen. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist die klar definierte Schichtdicke.

Typische Anwendungen

Neben den exzellenten Eigenschaften als Beschichtung können Pulverlacke zahlreiche weitere Trümpfe ausspielen: So kommen sie gänzlich ohne Lösungsmittel (VOC haltige und andere) aus. Dies macht sich bei der Applizierung, Nutzungsgrad (bis 95%) und den umwelt- und energierelevanten Gesichtspunkten des gesamten Prozesses in aller Deutlichkeit positiv gegenüber alternativen Systemen bemerkbar. Die klar definierbare Schichtdicke in einem Lackiergang ist ein weiterer positiver Aspekt.

Als Entwicklungstrends sind neue Vernetzungstechnologien (z. B. UV), niedrige Einbrenntemperaturen, dünnere Schichtdicken und eine Verbreiterung der Substratpalette (Glas, Holz, Kunststoffe) zu nennen. Zudem gewinnen massgeschneiderte Formulierungen mit entsprechend kleinen Lotgrössen an Bedeutung.

Anforderungen an die Aufbereitung von Pulverlacken

Pulverlacke werden in einer Compoundier-Anlage in der festen Phase durch Vorvermischung der eingewogenen Komponenten wie Basispolymer, Additive, Pigmente und Füllstoffe hergestellt. Die Pulvermischung wird in der BUSS Compoundier-Anlage dem BUSS Ko-Kneter zudosiert und in der Schmelzephase compoundiert. Die Schmelze wird danach einer Kühlvorrichtung, z.B. einem Kühlband, zugeführt, ausgewalzt und in einem Schredder zu Chips gebrochen. Diese werden gemahlen auf exakte Korngrössenverteilungen gesichtet.

Für das Compoundieren sind hervorragende dispersive und distributive Mischvorgänge bei tiefen Produkttemperaturen, die deutlich unter den Vernetzungstemperaturen der Basispolymere liegen, entscheidend. Der BUSS Ko-Kneter kann seine spezifischen Fähigkeiten in diesen Anwendungen hervorragend zur Geltung bringen: Die durch das Wirkprinzip gegebene enorm hohe Anzahl von Mischzyklen bei moderaten und gleichmässigen Schergeschwindigkeiten erlaubt höchste Mischeffizienz und dadurch Produktqualität bei maximalen Durchsätzen. Die bewährten Wellengeometrien decken ein breites Anwendungsspektrum ab. Das modulare System der Prozesskonfiguration erlaubt gleichzeitig einfache Anpassungen.

Das aufklappbare Gehäuse des BUSS Ko-Kneters sichert schnellen Zugang, einfache Endreinigung bei extremen Farbwechseln und hohe Verfügbarkeit. Die breit abgestützte BUSS Verfahrensexpertise macht den BUSS Ko-Kneter zur ersten Wahl für das Compoundieren von Pulverlacken und bietet höchste Investitionssicherheit seit 50 Jahren.

Pulverbeschichtete Federn in verschiedenen Farben

Typisches Anlagenlayout für Pulverlack

Typisches Anlagenlayout für eine Pulverbeschichtungsmaschine

BUSS Compoundiersysteme bieten folgende spezifische Vorteile

  • Intensives Mischen bei tiefem spezifischem Energieeintrag
    Mehrflügelige BUSS Compounder der neusten Generation erzielen ein höhere Mischwirkung bei einem um insgesamt 15–40 % niedrigeren spezifischen Energieeintrag. Dies liegt an einer höheren Zahl an Mischzyklen, die optimal auf die jeweiligen Prozesszone abgestimmt ist. Die zum Aufschmelzen erforderliche Energie wird nahezu ausschließlich mechanisch (dissipativ) als Scherenergie eingeleitet.

  • Ausgezeichnete Selbstreinigung
    Die Selbstreinigung gewährleistet, dass die Materialien nicht an Oberflächen anhaften, überhitzen und degradieren. Sie stellt damit sicher, dass keine Verunreinigungen verursacht werden, die die Produktqualität beeinträchtigen würden. Die BUSS Compoundier-Maschine und der BUSS Ko-Kneter erreicht dies durch die oszilliernde und zugleich rotierende Schneckenbewegung:  Alle Oberflächen der Knetflügel reinigen sich dadurch an den stationären Knetbolzen im Gehäuse ab. Damit wird eine kontinuierliche Reinigung und zugleich Förderung des Produkts bewirkt.

  • Breites Rezepturspektrum mit einer einzigen Schneckenkonfiguration
    Die Verarbeitung eines breiten Rezepturspektrums mit einer einzigen Schneckenkonfiguration kann eine Herausforderung darstellen. Die BUSS Ko-Knetertechnologie ist indessen bekannt für diese spezifische Fähigkeit. Dank einer Verfahrenslänge, die meist nur die Hälfte vergleichbarer Systeme beträgt, moderaten und anpassbaren Schergeschwindigkeiten und der großen Flexibilität bei der Gestaltung der Schneckenkonfiguration.

  • Niedrige Prozesstemperaturen
    Die getrennte Ausführung  des Compoundierens im BUSS Ko-Kneter und des Druckaufbaus in der Austragseinheit erlaubt ein Aufbereiten bei niedrigen Drücken und tiefen Temperaturen. So kann durch die Konfiguration anwendungsspezifischer Schneckengeometrien in jeder Prozesszone ein optimiertes Temperaturprofil sichergestellt werden.

  • Einfacher Zugang zu Prozessteilen
    Dank dem aufklappbaren Gehäusedesign des BUSS Ko-Kneters mit einem einzigartigen Öffnungswinkel von 120 ° ist ein optimaler Zugang zu den Prozessteilen gewährleistet. Dies ermöglicht eine einfache Anpassung der Schneckengeometrie innerhalb von Minuten, ohne Ausbau von Schneckenwelle oder Gehäuse, was schnelle Produktwechsel, höchste Verfügbarkeit und damit höhere Renditen garantiert.

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  • Buss Kneader Technology for Powder Coatings
  • Buss Kneader technology
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