Wie Einkäufer industrielle Metallbeschichtungen spezifizieren und abnehmen

Festlegen, welchen Belastungen die Beschichtung standhalten muss

Die Auswahl einer Schutzbeschichtung ist eine Systementscheidung: Untergrund, Beanspruchung, Vorbehandlung, Auftrag, Aushärtung und Instandhaltung gehören zusammen. Ein schwarzer Decklack auf einem geschützten Innenraumwinkel bedeutet nicht automatisch denselben Lieferumfang oder dasselbe Risikoprofil wie ein schwarzer Decklack auf einer geschweißten Rahmenbaugruppe, die Witterung, Reinigung mit Wasser oder gelegentlichem Chemikalienkontakt ausgesetzt ist – insbesondere wenn der Korrosionsschutz von Stahlkonstruktionen zu den Einsatzanforderungen gehört.

Unterscheiden Sie zwischen bekannten Anforderungen und noch offenen Punkten. Geben Sie das Grundmetall an und ob es mit Zunder, Rost, Verzinkung, Kühlschmierstoff, Altanstrich, Schweißspritzern oder scharfen Kanten angeliefert wird. Ermitteln Sie zunächst, womit das fertige Produkt tatsächlich in Kontakt kommt und ob die Beschichtung der Korrosionskontrolle, dem Korrosionsschutz, dem Erscheinungsbild, der Kennzeichnung, der Reinigungsfähigkeit oder mehreren dieser Funktionen dienen soll; nur die ersten beiden betreffen die Entstehung von Korrosion.

Halten Sie offene Punkte fest, damit der Lieferant sie nicht als unbepreiste Annahmen behandelt. Das technische Datenblatt des Lackherstellers und die Projektvorgaben lassen sich anschließend mit einem klar definierten Einsatzzweck abgleichen.

Eine Schutzbeschichtung kann Stahl vor Korrosion schützen, doch damit ist das gesamte System noch nicht festgelegt. Konstruktionsstahl, gefertigte Halterungen und andere Metallteile stellen unterschiedliche Anforderungen an Zugänglichkeit, Umgebungsbelastung und Erscheinungsbild. Eine Aussage zum Korrosionsschutz sollte daher an das freigegebene System und das Einsatzprofil geknüpft sein. Das gilt auch für industrielle Schutzbeschichtungen von Stahl.

Ein Versprechen zum Korrosionsschutz sollte sich daher auf ein definiertes Beschichtungssystem und Einsatzbedingungen beziehen, nicht auf eine Lackfarbe.

Belastungen in ein industrielles Beschichtungssystem übersetzen

Ein Beschichtungssystem ist eine technisch festgelegte Abfolge von Materialtypen und Prozessgrenzen, die für den jeweiligen Einsatzzweck geeignet ist. Dazu können eine Grundierung, eine Zwischenbeschichtung und anschließend ein Deckanstrich gehören. Die Anzahl der Lackschichten und die verwendeten Beschichtungsstoffe sollten jedoch anhand der freigegebenen technischen Daten des Lackherstellers für den jeweiligen Anwendungsfall festgelegt werden und nicht nach einem vermeintlich universellen Betriebsrezept.

Was sind industrielle Lackbeschichtungen?

Ein industrieller Lackierdienst trägt kontrolliert eine Lackschicht auf eine Oberfläche auf, um Korrosionsbeständigkeit, ein bestimmtes Erscheinungsbild, Kennzeichnung oder bessere Reinigbarkeit zu erzielen. Dabei wird ein Lack ausgewählt, der für den jeweiligen industriellen Einsatz geeignet ist.

Nutzen Sie eine Checkliste aus Einkäufersicht, um den Lieferanten zur Beschreibung des Schutzlacksystems anhand freigegebener Produktunterlagen aufzufordern. Dazu gehören die vorgesehene Beschichtungsabfolge, die Anforderungen an die Oberflächenvorbehandlung, gegebenenfalls Angaben zu Anmisch- und Reifezeit, Auftragsgrenzen, Überarbeitungszeitfenster, Temperatur- und Feuchtigkeitsanforderungen für die Aushärtung sowie Einsatzgrenzen. So können Sie das passende System auswählen. Damit steuern Sie die Prüfung des Beschichtungssystems, ohne eine bestimmte Marke oder Harzgruppe vorzugeben.

Pigmente, Lösemittel und Anforderungen an den Schichtaufbau bestimmen, welche Unterlagen geprüft werden müssen; maßgeblich bleibt das freigegebene Schutzbeschichtungssystem.

Manche Grundierungen enthalten Korrosionsschutzpigmente; die Bezeichnungen Epoxidharzlack und Polyurethan garantieren für sich genommen keine Leistung im konkreten Bauteileinsatz. Nutzen Sie die Unterlagen zum freigegebenen Beschichtungssystem, um die passende Abfolge für den festgelegten Einsatzzweck zu bestimmen.

Oberflächenvorbehandlung festlegen, bevor sie unter dem Lack verschwindet

Die Vorbehandlung muss dokumentiert und an einem Prüfhaltepunkt abgenommen werden, denn nach dem Spritzen der Grundierung lässt sie sich nicht mehr überprüfen. Legen Sie die erforderliche Vorbehandlung und die Person fest, die sie freigibt, und prüfen Sie die Nachweise.

Unter der vagen Anweisung „Metallteil reinigen“ werden oft mehrere Arbeitsschritte zusammengefasst: Öl und lösliche Verunreinigungen entfernen, Rost, Zunder, Altanstrich und Schweißspritzer beseitigen, scharfe Kanten entschärfen und anschließend die für das System geeignete Reinheits- und Rauheitsklasse erreichen. Die Anforderungen richten sich nach dem Untergrund und den Vorgaben zum gewählten Beschichtungssystem. Es gibt keine allgemeingültige Strahlvorgabe: Manche Stahlteile müssen abrasiv gestrahlt werden, bei verzinkten, bearbeiteten oder bereits lackierten Teilen kann ein anderes Vorbehandlungsverfahren erforderlich sein.

Wie schnell nach dem Strahlen kann neuer Lack aufgetragen werden?

Es gibt kein allgemeingültiges Zeitfenster zwischen Vorbehandlung und Grundierung. Die zulässige Zeit richtet sich nach der Vorbehandlungsnorm, dem technischen Datenblatt des Beschichtungssystems, den Umgebungsbedingungen und der Projektspezifikation.

Auch die Zugänglichkeit bei der Konstruktion ist wichtig. Stellen Sie sicher, dass Taschen, Spalte, Kanten und Schweißnähte für die Oberflächenvorbehandlung, den Lackauftrag und die Prüfung erreichbar sind. Ist das aufgrund der Bauteilgeometrie nicht möglich, passen Sie die Konstruktion oder den Prozessplan vor Produktionsbeginn an, statt nachträglich eine allgemeingültige Formbeschränkung zu erfinden.

Die fachgerechte Vorbehandlung von Stahl vor einer neuen Beschichtung kann Reinigung, ein festgelegtes Strahlverfahren und weitere mechanische Verfahren umfassen, die für das Bauteil und die Beschichtungsunterlagen geeignet sind. Wird Rost im Rahmen der freigegebenen Vorbehandlung entfernt, dokumentieren Sie den Zustand vor dem Grundieren. Bürste oder Rolle können für eine freigegebene lokale Reparatur geeignet sein. Daraus folgt jedoch nicht, dass sie das vorgeschriebene Vorbehandlungs- oder Beschichtungsverfahren ersetzen dürfen.

Lackauftrag, Überarbeitung und Aushärtung kontrollieren

Das Prozessprotokoll kann abgeklemmte Anschlussflächen, Material- und Chargenkennung, Anmischen und Reifezeit (falls zutreffend), Viskosität (unter kontrollierten Bedingungen), Spritzverfahren wie Lackierpistole, Airless-Spritzen oder elektrostatisches Spritzen, Umgebungs- und Bauteilbedingungen, Ablüftzeit vor der Grundierung, Überarbeitungszeit sowie Angaben zu Aushärtung und Freigabe erfassen.

Das Auftragsverfahren muss außerdem dafür sorgen, dass vorgesehene unlackierte Bereiche vor Spritznebel geschützt bleiben, die funktionalen Anschlussflächen gemäß Zeichnung erhalten bleiben und der Lackierer jede beim Auftrag festgestellte Abweichung dokumentiert. „Lack spritzen“ beschreibt ein Verfahren, ist aber keine eigenständige Abnahmeanforderung.

Dokumentieren Sie beim industriellen Spritzlackieren das tatsächlich verwendete Auftragsverfahren: etwa, ob das freigegebene Lackierverfahren eine industrielle Spritzanlage, Airless-Lackieren oder ein luftunterstütztes Airless-System vorsieht. Gibt das Produktdatenblatt beim Einsatz eines Spritzgeräts Hochdruck, Spritzbild oder Lösemittelkontrolle vor, sollte das Auftragsprotokoll diesen kontrollierten Parameter erfassen, statt ihn aus dem Erscheinungsbild abzuleiten.

Für erfasste Spritzlackierbetriebe in den United States regelt OSHA 29 CFR 1910.107 Maßnahmen gegen Brand- und Explosionsgefahren; die Norm deckt nicht vollständig den Schutz vor Gefahrstoffexposition oder andere Arbeitsschutzanforderungen ab.

Für die Einhaltung umweltrechtlicher Vorgaben muss geprüft werden, welche Anforderungen auf den jeweiligen Standort und Prozess zutreffen. Dazu können bundesrechtliche Anforderungen wie Subpart MMMM für Anlagen mit großen Emissionsmengen und Subpart XXXXXX für Anlagen mit geringeren Emissionsmengen sowie weitere bundesstaatliche oder lokale Vorschriften gehören. Dieser Leitfaden enthält keine rechtliche Bewertung. Die abschließende Bewertung liegt in der Verantwortung des Betriebs.

• Abklebungen und Vorgaben zu unlackierten Bereichen vor dem ersten Anstrich festlegen.
• Angaben zur Zeit bis zur Grundierung, Überarbeitung und Aushärtung sowie gegebenenfalls zur Einstellung des Lackiergeräts im Auftragsprotokoll festhalten.
• Erst freigeben, wenn die vorgeschriebene Aushärtung und Prüfung abgeschlossen sind.

Lackschichtdicke und Messregeln eindeutig festlegen

Die Trockenschichtdicke ist wichtig, doch ein Mittelwert allein entscheidet nicht über die Abnahme der Beschichtung. In den Bestellunterlagen sollte festgelegt sein, ob der Sollwert je Schicht oder für das fertige System gilt, welche Bereiche einbezogen werden, wie Kanten, Schweißnähte, Vertiefungen und schwer zugängliche Stellen beschichtet werden und wie Reparaturstellen erneut geprüft werden.

ASTM D7091 beschreibt die zerstörungsfreie Messung der Trockenschichtdicke mit Schichtdickenmessgeräten, einschließlich Aspekten zur Überprüfung und Einstellung.

SSPC-PA 2 legt ein Verfahren zur Prüfung fest, ob die vorgegebenen Anforderungen an die Trockenschichtdicke eingehalten werden. Wird die Norm in der Projektspezifikation oder einer schriftlichen Vereinbarung gefordert, kann sie die Probenahme und konfigurationsspezifische Anforderungen regeln. Die anwendbare Zeichnung, der Vertrag oder die Beschichtungsspezifikation legt weiterhin die geltenden Grenzwerte und Optionen fest.

Die Schichtdicke allein belegt weder Haftfestigkeit noch Aushärtung, Erscheinungsbild, Kontrolle von Verunreinigungen oder die vollständige Konformität einer Lackschicht. Verwenden Sie sie als zusätzlichen kontrollierten Nachweis im vereinbarten Prüfprogramm.

Vor allem ersetzt die Schichtdicke weder eine gute Lackhaftung noch den Nachweis, dass die Beschichtung auf dem Stahl haftet. Der Prüfplan muss die Anforderungen an Schichtdicke, optische Qualität, Aushärtung und gegebenenfalls vorgeschriebene Haftfestigkeitsprüfungen als getrennte Prüfpunkte aufführen.

Prüf- und Abnahmenachweise vor Produktionsbeginn festlegen

Abnahmenachweise sind am wirksamsten, wenn sie vor Beginn des Beschichtungsprozesses geplant werden. Nach dem Versand eines Bauteils lässt sich der Vorbehandlungsverlauf oder ein fehlender Materialnachweis nur schwer dokumentieren. Vereinbaren Sie Prüfunterlagen, Prüfpunkte, Freigabebefugnis und Nachweise für die Beurteilung der Lackqualität, solange der Einkäufer noch Widersprüche zwischen Zeichnung, Bestellung und Produktunterlagen klären kann.

Die WBDG-Richtlinien zur Beschichtungsprüfung nennen Materialien, Oberflächenvorbehandlung, Beschichtungsauftrag und Endprodukt als Prüfpunkte, deren Ergebnisse dokumentiert werden müssen.

Legen Sie sichtbare Bereiche, zulässige Abweichungen im Erscheinungsbild, gegebenenfalls eine Sichtprüfung oder Musterfreigabe und den Umgang mit reparierten Bereichen fest. Eine Haftfestigkeitsprüfung gehört nur dann in den Prüfplan, wenn sie ausdrücklich vorgeschrieben ist.

Sorgen Sie dafür, dass das Dokumentationspaket entsprechend den Vorgaben der Bestellung dem Bauteil, Los oder Auftrag zugeordnet werden kann. Sind mehrere Zeichnungen, Revisionen oder Unterlagen zum Beschichtungssystem relevant, legen Sie die maßgebliche Revision fest und bestimmen Sie, wie bei Widersprüchen zu verfahren ist.

Bei komplexen Baugruppen sollten Sie die Zugänge für die Prüfung im Voraus festlegen. Ein Messgerät erreicht möglicherweise nicht jede Vertiefung; eine sichtbare Fläche muss nicht die Funktionsfläche sein, und ein Massekontakt oder eine Dichtfläche kann absichtlich unlackiert bleiben. Im Abnahmeplan sollte festgelegt sein, wie solche Fälle geprüft und dokumentiert werden, statt nicht zugängliche oder funktionale Flächen als unerklärte Abweichungen zu kennzeichnen.

Dokumentieren Sie den Lackauftrag anhand der freigegebenen Prozesskontrollen und bewahren Sie die zugehörigen Prüfungen sowie Entscheidungen zu Reparaturen mit der Freigabe auf. Eine klare Maßnahme bei einem Messwert außerhalb des Sollbereichs, einer überlackierten Abklebung oder einer verspäteten Überarbeitung ist hilfreicher als die allgemeine Anweisung, bei Bedarf zu reparieren. Das vereinbarte Reparaturverfahren sollte das Bauteil wieder in denselben Prüfablauf führen, einschließlich aller erforderlichen Nachweise zur Aushärtung und erneuten Messung. So erhält der Lieferant einen klaren Prüfablauf und der Einkäufer eine Grundlage, um einen Zustand anzunehmen, reparieren zu lassen oder zurückzuweisen, ohne sich nach der Lieferung auf Erinnerungen verlassen zu müssen.

Wann Nasslackierung oder Pulverbeschichtung besser geeignet ist

Farbe oder Stückpreis allein entscheiden nicht zwischen den beiden Optionen. Nasslackierung und Pulverbeschichtung sind unterschiedliche Verfahren. Prüfen Sie Bauteilgröße und Geometrie, Temperaturbeständigkeit bei der Aushärtung, Abklebung, Anforderungen an die Schichteigenschaften, Reparaturverfahren, Produktionsvolumen und Eignung für die verfügbare Anlage.

Bei großen Industrieanlagen sind Zugänglichkeit vor Ort und Instandhaltung zu berücksichtigen; diese Aspekte gehen über den hier beschriebenen Ablauf auf Bauteilebene hinaus.

Ist das passende Verfahren noch nicht eindeutig festgelegt, vergleichen Sie die bauteilspezifischen Anforderungen mit den verfügbaren Oberflächenbehandlungsverfahren oder leiten Sie eine spezifische Frage zur Pulverbeschichtung an die Seite zum Pulverbeschichtungsservice weiter. Das gewählte Verfahren sollte die erforderlichen Anschlussflächen und Abnahmenachweise sichern, nicht lediglich dem bevorzugten Erscheinungsbild entsprechen.

Mit der 7-Punkte-Übergabe zur beschichtungsfertigen Angebotsanfrage

Mit der 7-Punkte-Übergabe wird aus einer unverbindlichen Lackanfrage eine Angebotsgrundlage. Sie liefert dem Anbieter die nötigen Informationen, um Annahmen zu benennen, eine geeignete Systemprüfung zu planen, Prüfungen vorzubereiten und Rückfragen zu stellen, bevor aus einem Preis eine Produktionszusage wird.

Übernehmen Sie die folgenden Punkte in die Angebotsanfrage und fügen Sie die erforderlichen Zeichnungen bei. Tragen Sie für jeden Punkt eine verbindliche Anforderung oder „noch zu bestätigen“ ein. Ersetzen Sie eine offene Angabe nicht durch einen Lacknamen.

Vergleichen Sie vor der Anforderung eines endgültigen Preises die Annahmen des Lieferanten mit allen 7 Punkten. Klären Sie schriftlich Abweichungen zum Oberflächenzustand, vom Auftraggeber bereitgestellten Material, zur Zuständigkeit für das Abkleben, den maßgeblichen Beschichtungsdaten, zum Prüfzugang und zu den erforderlichen Nachweisen. So wird verhindert, dass aus einer unvollständigen Übergabe eine unangekündigte Änderung wird, nachdem die Vorbehandlung oder Beschichtung bereits begonnen hat.

Wenn alle 7 Punkte vollständig sind, können Sie über die Seite Lackierdienstleistungen für kundenspezifische Metallteile die abgestimmte Anfrage starten.

Was sich bei Entscheidungen zu industriellen Beschichtungen ändert – und was nicht

Emissionsärmere Produkte, neue Spritzgeräte und Automatisierung können die Prozessauswahl beeinflussen, aber sie heben die Anforderungen an die Festlegung von Exposition, Vorbereitung, Kompatibilität, Aushärtung und Abnahme nicht auf. Der Lebenszyklusansatz des WBDG weist darauf hin, dass der niedrigste Wert für flüchtige organische Verbindungen nicht automatisch die umweltfreundlichste Wahl bedeutet, wenn Haltbarkeit und Neuanstrichzyklen berücksichtigt werden.

Dasselbe gilt für Industrieanlagen und Werke: Auch eine neue Technologie sollte anhand der Einsatzbedingungen, des Vorbereitungsverfahrens, der Aushärtungsbedingungen und der für die Freigabe erforderlichen Nachweise bewertet werden.

Die Zuordnung zu einer Branche ersetzt keine fehlenden Spezifikationen. Teile für Lebensmittel- und Getränkeanlagen müssen beispielsweise vor der Auswahl einer Beschichtung hinsichtlich des tatsächlichen Kontakts, der Reinigung, der gesetzlichen Anforderungen und der Einsatzbedingungen genau beschrieben werden.

Bei einer neu eingeführten Beschichtung ist die Lackiertechnologie für Industrieanlagen anhand freigegebener Leistungsunterlagen, ihrer Eignung für das Bauteil und den Einsatzzweck, relevanter Werksspezifikationen sowie verfügbarer Prüfnachweise zu bewerten. Eine Trendbezeichnung liefert lediglich Hintergrundinformationen und sagt nicht aus, ob eine bestimmte Beschichtung geeignet ist.

Bei einer Prozessänderung bleibt die Reihenfolge der Prüfungen gleich: Einsatzbeschreibung prüfen, Vorbereitung und Beschichtungssystem prüfen, Aushärtung und Inspektionsprotokoll festlegen, Freigabekriterien genehmigen. Diese Reihenfolge gilt auch dann, wenn sich die Materialien oder das Auftragsverfahren ändern.

Häufig gestellte Fragen