Coil Coating

Coil Coating, auch Bandbeschichtung oder kontinuierliche Metallbandbeschichtung genannt, ist ein Verfahren zur ein- oder beidseitigen Beschichtung von flachen Stahl- oder Aluminium-Bändern. Das resultierende Material ist ein Verbundwerkstoff aus einem metallischen Trägermaterial und einer organischen Beschichtung. Übliche Beschichtungsstoffe sind Lacke und Kunststofffolien.

Im Jahr 2008 wurden in Europa etwa 1.200 Mio. m² Stahl und 300 Mio. m² Aluminium beschichtet. Das entspricht einem Lackverbrauch von etwa 200.000 Tonnen pro Jahr.

Anwendungen

Coil-Coating-Bleche finden vielfältige Anwendung. Der größte Teil wird im Fassadenbau verwendet, meist für Zweckbauten. Aber auch Haushaltsgeräte, wie Waschmaschinen, Mikrowellengeräte und Kühlschränke werden teilweise aus Coil-Coating-Blechen gefertigt (konkurrierendes Verfahren ist für diese Anwendung die Pulverbeschichtung). Weitere Anwendungen sind Lampenkästen, Jalousien, Dachsysteme (wesentlich weiter verbreitet in Nordamerika und Skandinavien als in Deutschland), Garagentore und Gartengerätehütten, Computergehäuse, Metallmöbel, Kassettensysteme für Innenraumdecken und spezielle Anwendungen im Transportwesen wie Anhängeraufbauten, Wohnwagen und Caravans.

Eine Anwendung ist auch die Herstellung von Dosen für Lebensmittel (Keksdosen und Konservendosen), die aus bereits bedruckten bzw. lackierten Rollen (englisch coil) gefertigt werden. Basis ist meist Weißblech.

Ablauf des Beschichtungsverfahrens

Für das Coil-Coating-Verfahren wird fast ausschließlich feuerverzinktes Stahlblech bzw. Aluminium verwendet. Nach der Produktion werden die etwa zwei Meter breiten Metallbänder im aufgerollten Zustand in der Beschichtungsanlage angeliefert. Dort werden sie abgewickelt und über einen Bandspeicher geführt. Im ersten Schritt werden die Bänder von Fetten und Ölen befreit, die zum Schutz der Oberfläche nach der Metallbandproduktion aufgebracht wurden. Das geschieht durch eine alkalische Reinigung. Anschließend werden die Bleche durch die sogenannte Vorbehandlung chemisch passiviert. Nun wird die erste Lackschicht, der Haftvermittler (Primer), in einem Walzverfahren aufgetragen und bei etwa 240 °C eingebrannt. Anschließend wird die zweite Lackschicht, der Decklack, wiederum im Walzverfahren aufgetragen und wieder bei etwa 240 °C eingebrannt. Danach kann der Lack noch durch eine Kaschierfolie geschützt werden. Schließlich wird das Metallband wieder über einen Speicher geführt und zur Rolle (Coil) aufgerollt.

Das Verfahren ist äußerst effizient. Der Lack wird zu nahezu 100 % genutzt, es fällt kein versprühtes Material an, wie das beispielsweise bei der klassischen Nasslackierung im Spritzverfahren der Fall ist. Moderne Coil-Coating-Anlagen werden mit Geschwindigkeiten von bis zu 150 Metern pro Minute gefahren. Der gesamte Anlagenaufbau kann über 100 Meter lang sein. Üblicherweise finden sich Coil-Coating-Anlagen auch bei den Stahlherstellern, oft nahe der Bandverzinkungsanlage.

Funktion und Eigenschaften

Die beiden Lackschichten, die aufgetragen werden, erfüllen unterschiedliche Funktionen. Der Primer ist für die Haftung und den Korrosionsschutz wichtig. Der Decklack bringt die entsprechende Dekoration des Metallbleches und kann in fast allen Farben eingestellt werden. Auch der Glanzgrad und die Struktur des Decklacks kann variiert werden. Moderne Coil-Coating-Lacke bestehen in der Regel aus Polyesterharzen, die entweder mit Melaminharzen oder Isocyanaten vernetzt werden.

Die Innenbeschichtung von Konservendosen aus Weißblech soll verhindern, dass sich Zinn löst, muss jedoch ihrerseits sicherstellen, dass Lackkomponenten, die in die Lebensmittel übergehen, dort Grenzwerte nicht überschreiten.

Coil-Coating-Lacke müssen äußerst flexibel sein, da die Bleche erst nach der Lackierung verformt werden. So muss sich beispielsweise das Bullaugenloch einer Waschmaschine aus dem Blech ziehen lassen, ohne dass der Lack Risse zeigt oder abblättert. Auch bei der Herstellung von Fassadenelementen wird der Lack stark beansprucht, da diese meist trapezförmig gefalzt werden. Ähnlichen Anforderungen unterliegt grafisch lackiertes (fertige Bedruckung) von Weißblech, aus dem schon um 1930 Dosen für Kekse, Hustenbonbons oder Schuhcreme gezogen wurden.

Literatur

• Bernd Meuthen, Almuth-Sigrun Jandel: Coil Coating. Bandbeschichtung: Verfahren, Produkte und Märkte. Vieweg-Verlag, 2005, ISBN 3-528-03975-2 (Gebundene Ausgabe).
• Artur Goldschmidt, Hans-Joachim Streitberger: BASF Handbuch Lackiertechnik. 12. Auflage, Vincentz Verlag, 2002, ISBN 3-87870-324-4.
• Stahl-Informations-Zentrum (Hrsg.): Charakteristische Merkmale 093 - Organisch bandbeschichtete Flacherzeugnisse aus Stahl. Ausgabe 2006, ISSN 0175-2006, (PDF; 0,87; MB).