Thermoplaste Kunststoffpulver – klassisch und modern

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Thermoplastische Kunststoffpulver werden schon lange zum Beschichten von Bauteilen eingesetzt. Beim Lasersintern erlangen sie heute völlig neue Anwendungen.

Firmen zum Thema

Gurtumlenker mit Pulvercoating Luvocom P 80-7858 B auf Basis von POM
Gurtumlenker mit Pulvercoating Luvocom P 80-7858 B auf Basis von POM
(Bild: Lehmann&Voss)

Kunststoffe werden mit Hilfe verschiedenster Verfahren verarbeitet: AusGranulaten werden mittels Spritzguss-und Extrusionverfahren Bauteile und Halbzeuge. Temperatur, Druck und Scherung pressen die Kunststoffschmelze in Werkzeuge. Oberflächen werden perfekt abgeformt. Bei Verfahren zur Verarbeitung von Kunststoffpulvern hingegen muss der Anwender auf all das verzichten – kein Druck, keine Scherung, noch nicht einmal ein Werkzeug. Warum tut man sich das an? Zumal die Herstellung von Kunststoffpulvern technisch und energetisch aufwendig ist.

Technische Kunststoffe werden unter Tiefkälte mechanisch zerkleinert. An den kleinen leichten Partikeln werden zwischenmolekulare Bindungskräfte oder Elektrostatik derart dominant, dass sie deren Handhabung behindern.Selbst wenn die Zerkleinerung geglückt ist, bleiben Probleme. Der fehlende Druck bei der Verarbeitung erfordert eine gegenüber dem Spritzguss veränderte Rheologie der Schmelze; die Polymerpulver sollen zu einem dünnen, dichten Film versintern, aber bitte bei vollem Molekulargewicht, um die mechanischen Eigenschaften zu erhalten. Oft sind es dann die Oberflächenspannungen, welche die Entwicklung stoppen – die Partikel möchten nicht zueinanderfinden.

Bildergalerie

Doch wenn all das beherrscht wird, entstehen sehr interessante Produkte und Anwendungen, wie die nachfolgenden Beispiele zeigen.

Klassisches Pulverbeschichten mit Selbstschmierung

Pulverbeschichtungsverfahren entstanden in den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts. Thermoplastische Pulver waren dabei die ersten Materialien. Schnell haben sich aber Duroplaste für diese Anwendung durchgesetzt, da kaum Möglichkeiten zur Modifikation der Thermoplaste existierten. Dementsprechend ist das heutige Angebot thermoplastischer Pulverbeschichtungen von Traditionen geprägt: unmodifizierte Polyamide finden auch heute noch für den schweren Korrosionsschutz als Pulverbeschichtungswerkstoffe Anwendung.

Das elektrostatische Beschichten bietet die Möglichkeit, diese Werkstoffe in wenigen Mikrometer Dicke auf Metall zu applizieren. ImGegensatz zu duroplastischen KTL-Beschichtungen sind sie abriebbeständiger (aufgrund ihrer kristallinen Morphologie) und deutlich korrosionsbeständiger (mindestens 2000 Stunden im Salzsprühnebeltest).

Die Selbstschmierung durch inkorporierte PTFE-Partikel ermöglicht es im Gleitsystem auf Schmierung zu verzichten. Eine gleitmodifizierte Pulverbeschichtung auf Basis von Polyoxymethylen (POM) bietet Lehmann & Voss unter der Bezeichnung Luvocom P 80-7858 B an. Sie findet Anwendung an diversen kinematischen Automobilbauteilen.

Artikelfiles und Artikellinks

(ID:42363952)