Wie geladene Pulverpartikel ein geerdetes Teil beschichten

Das elektrostatische Spritzen ist die wichtigste Auftragsmethode in der Pulverbeschichtung. Es funktioniert in folgenden Schritten:

1. Aufladen des Pulvers

Wenn die Pulverpartikel die Düse der Spritzpistole passieren, verleiht eine Hochspannungselektrode (typisch 60–100 kV) jedem Partikel eine negative elektrostatische Ladung – entweder durch Koronaaufladung (Partikel durchlaufen ein Ionenfeld) oder durch Reibungs-/Triboaufladung (Partikel reiben an einer Teflon-ausgekleideten Röhre und nehmen dabei Ladung auf).

2. Die geladene Wolke verlässt die Pistole

Das Pulver tritt als geladene Wolke aus und nicht als einfacher Strahl, da sich gleichgeladene Partikel gegenseitig abstoßen und ausbreiten.

3. Das geerdete Teil wirkt wie ein Magnet

Das Metallwerkstück ist elektrisch geerdet und liegt damit auf einem viel niedrigeren Potenzial als das geladene Pulver. Das elektrische Feld zwischen Pistole und Teil zieht die negativ geladenen Partikel zur geerdeten Oberfläche.

4. Umhüllungseffekt

Das ist der entscheidende Vorteil gegenüber Nasslack: Die Feldlinien verlaufen um Kanten und teilweise sogar auf die Rückseite des Teils, sodass geladene Partikel in Vertiefungen und Ecken gezogen werden, die ein gerader Sprühstrahl nicht erreicht.

5. Elektrostatische Haftung

Sobald ein Partikel aufschlägt, hält seine Ladung es gegen Schwerkraft und Luftstrom an Ort und Stelle – deshalb bleibt das Pulver auch vor dem Einbrennen liegen; es gibt keinen nassen Lack, der ablaufen oder tropfen könnte.

6. Rückgewinnung des Oversprays

Pulver, das das Teil verfehlt, ist weiterhin geladen, sodass ein großer Teil zurückgewonnen und wiederverwendet werden kann (typisch bei Kabinen-Rückgewinnungssystemen) – anders als bei Flüssig-Überspray.

Zusammenfassung

Der ganze Trick besteht im Grunde darin: Pulver aufladen, Teil erden und das elektrische Feld zielen lassen.