Phosphatieren: Was es ist, wozu es dient und warum es für die Lackierung wichtig ist

Phosphatieren ist eine chemische Vorbehandlung, die auf Metalle angewendet wird, um sie vor korrosiven Stoffen zu schützen. Sehen wir uns an, warum es für Malerzwecke unerlässlich ist und warum wir seine Verwendung immer empfehlen.

Wenn Sie sich fragen, was Phosphatierung ist und warum sie von vielen als eine wesentliche Phase auf dem Weg angesehen wird, der einen Metallartikel zum vollständigen Schutz vor äußeren Einflüssen führt, werden wir heute versuchen, Ihre Fragen zu beantworten.

Zunächst einmal ist die Phosphatierung ein grundlegender Prozess für den Erfolg einer industriellen Lackierbehandlung, und nicht nur das. Es ist Teil eines umfassenderen Prozesses, der dazu führt, den Nutzungszyklus eines Vermögenswerts zu verlängern und letztendlich seinen Wert im Laufe der Zeit zu steigern.

Zuerst müssen wir verstehen, woraus es besteht und wie es umgesetzt wird.

Oberflächenanalyse eines phosphatierten Blechs, Abschnitt elektronische/optische/REM-Mikroskopie – Vergrößerung: Vergrößerung x 500

Was ist Phosphatieren?

Phosphatierung ist ein chemischer Prozess, der durch die Reaktion zwischen Schwefelsäure und der Metalloberfläche mit anschließender Ablagerung der Zinkschicht als Schutzbarriere gegen Korrosion gekennzeichnet ist.

Es kann auf Stahl, Eisen, Gusseisen, Aluminium und Metalllegierungen aufgetragen werden und führt zur Bildung einer Schicht aus unlöslichen Phosphaten, die einen Schutz vor äußeren Einflüssen bietet. Es handelt sich um eine chemische Umwandlung, einen Prozess, der zur Veränderung der chemischen Zusammensetzung der Oberfläche eines Metalls führt.

Um das beste Ergebnis zu erzielen, verwenden wir in unseren Lackieranlagen eine Zinksalzphosphatierung mit Sprühauftrag.

Der zu behandelnde Gegenstand wird von einer mittels Sprühstrahl aufgetragenen chemischen Lösung getroffen, die aus verschiedenen Elementen besteht, darunter:

Zinkphosphat;

Freie Phosphorsäure;

Beschleuniger, die den Zweck haben, die chemische Reaktion zu beschleunigen;

Weitere Zusätze wie Mangan, Kalzium, Fluoride usw. Jeder dieser Zusätze leistet einen spezifischen Beitrag, beispielsweise um das Oberflächenkristallkorn feiner und kompakter zu machen, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.

Behandlungen vor der Phosphatierung

Da die Qualität des Phosphatprozesses direkt mit den Bedingungen der zu beschichtenden Oberfläche zusammenhängt, ist es notwendig, diese bestmöglich vorzubereiten.

Das bedeutet, dass die Metallgegenstände vor Beginn des Phosphatierungsprozesses vollkommen sauber sein müssen: Öle und Fette, Oxidationsspuren, Zunder und verschiedene Verunreinigungen durch die Blechbearbeitung müssen entfernt werden.

Aus diesem Grund gehen dem Prozess eine Reihe von Phasen voraus, darunter:

Alkalische Entfettung: eine grundlegende Phase zur Oberflächenreinigung von Artefakten, von der Fette, Öle und Verunreinigungen verschiedener Art entfernt werden; die Wirksamkeit unserer Vorbehandlung ist durch die Eintauchphase noch höher;

Aktivierung: Der Phosphatierungsphase geht die Aktivierungsphase voraus, die als sehr wichtig gilt, da sie der Metalloberfläche günstige Eigenschaften für die Ablagerung einer mikrokristallinen und homogenen Phosphatschicht verleiht.

Phosphatieren ist der wichtigste Korrosionsschutz vor dem Lackieren

Es gibt eine Reihe praktischer Anwendungen, die das Phosphatieren zu einem äußerst wichtigen Verfahren machen, darunter Korrosionsschutz durch Ölen, Phosphatieren für die Kaltumformung von Stählen und Schmierung zur Reduzierung der Reibung zwischen Gleitflächen, beispielsweise bei Zahnrädern.

Am meisten interessiert uns aber der Fall, der mit der Vorlackierung zusammenhängt: Die Phosphatierung ist die am weitesten verbreitete Vorbehandlung von Metalloberflächen zur Vorbereitung auf die anschließende Lackierung.

Lackierungen müssen bestimmte Eigenschaften aufweisen, um als qualitativ zufriedenstellend zu gelten: einerseits mechanisch, was die Haftung zwischen Farbe und Untergrund betrifft, andererseits korrosionsbeständig, verbunden mit Oxidations- und Rostbeständigkeit. Die Haftung und deren Beständigkeit werden neben der richtigen Vorbereitung des Trägers auch (aber nicht nur) von der Dicke der Beschichtung beeinflusst, während die Korrosionsbeständigkeit stark mit der Leistung der Phosphatierungsvorbehandlung korreliert.

Phosphatierung wird verwendet, wenn der Artikel mit korrosiven Umgebungen oder Stoffen in Kontakt kommen muss, die dazu neigen, die Haltbarkeit der Farbbeschichtung zu beeinträchtigen; Aus diesem Grund wird es häufig in anspruchsvollen Branchen wie Automobil-, Land- und Industriemaschinen, Flüssigkeitsmanagementlösungen und Haushaltsgeräten eingesetzt.

Unter den verschiedenen existierenden Typen ist derzeit der trikationische Typ der leistungsfähigste, der aus Zink, Nickel und Mangan besteht, da er sowohl aus mechanischer Sicht als auch aus Korrosionsschutzgründen die besten Ergebnisse liefert und außerdem die Möglichkeit bietet, sowohl durch Eintauchen als auch durch Sprühen aufgetragen zu werden. Das Ergebnis ist ausgezeichnet und die Beschichtung wird dünn und gut verdichtet.

Ein Beispiel für eine industrielle Anwendung: der Automobilsektor

Die ästhetische Perfektion und Haltbarkeit der Karosserie ist von grundlegender Bedeutung: Die Karosserien beeinflussen den ersten Aufprall, den Menschen mit Autos haben, und die Sorgfalt, mit der sie hergestellt werden, ist bekannt.

Ausgehend von dieser Grundannahme verstehen wir die Bedeutung und Rolle der Phosphatierung: Im Automobilbereich wird sie stets als Vorbehandlung für die Lackierung eingesetzt, mit dem Ziel, die Oberfläche möglichst widerstandsfähig gegen die Ausbreitung von Korrosion zu machen.

Gerade um die Karosserie möglichst widerstandsfähig zu machen, umfasst ein Lackierzyklus im Automobilbereich typischerweise:

Phosphatieren;

Kataphorese;

Grundierung;

Decklack.

Es sei daran erinnert, dass die Zinksalzphosphatierung auch die Haftung von Lacken verbessert, was sich sowohl auf die Beständigkeit als auch auf das ästhetische Erscheinungsbild positiv auswirkt.

Obwohl es schon seit langem ein fester Standard für die Automobilbranche ist, wird es heutzutage in immer mehr Industriebereichen als sichere Methode zur Verbesserung der Qualität der Beschichtung, des Schutzes und letztendlich des zu behandelnden Produkts eingeführt.