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WICHTIG - RISSE IM ANTIFOULING - WICHTIG

Wir bekommen jedes Jahr 2-4 Reklamationen wo sich Risse im Antifouling bilden wenn das Boot an Land steht. Natürlich sind 2 - 4 Reklamationen bei mehreren tausend Kunden nicht die Welt und für manchen anderen Händler ein Traum. Wir versuchen aber auch die wenigen Reklamationen ernst zu nehmen. Grundsätzlich sind nun mal alle Antifoulings microporös, quellen im Wasser und schrumpfen wenn die trocken werden. Was bei den Standard-Antifoulings kein Problem ist, da die nach einer Saison weitgehend verbraucht wurden und im Folgjahr neu gestrichen werden, kann natürlich bei mehrjährigen Antifoulings ein Problem werden, was sich in Form von kleinen Rissen im Antifouling bis zur Grundierung zeigt.

Die Risse können auch entstehen, wenn Epoxid-Beschichtungen vorgenommen werden, die dann mit PVC-Vinyl und Antifouling überschichtet werden. Auch die Nichteinhaltung des Taupunktes kann solche Spannungsrisse bei der Trocknung verursachen. Bei den EP-Beschichtungen von uns handelt es sich um Reinepoxidbeschichtungen mit hohen Feuchtedichten die nun mal 3-4 Wochen nachhärten. Wird jetzt innerhalb der Beschichtungsintervalle nachbeschichtet, so können Spannungsrisse im Antifouling entstehen. Diese Risse sind nicht weiter schlimm, es kommt zu keinen Ablatzungen und lassen sich mit einer dünnen Lage Antifouling beheben. Wir müssen aber auch feststellen, dass besonder bei hohen Trocknungstemperaturen wenn Boote an Land stehen wie im Süden der Adria, in geheizten Bootshallen, oder bei geringer Luftfeuchte es zu solchen Rissen kommen kann. Haben wir solche Vorgaben, dann muss die Schichtstärke beim Antifoulinganstrich reduziert werden. Wir weisen immer wieder darauf hin, nicht zu viel - keine zu hohen Schichtstärken. Haben wir Vorgaben wie z.B. EP-Beschichtungen, trockene warme Winterlager, dann sollte auch nur einmal das Antifouling mit der Fellrolle aufgetragen werden. Da unsere Antifoulings einen Dockintervall von 18 Monaten haben, mehrjährig sind, genügt in der Regel bei den Yachten die im Winter auf dem Lagerbock stehen ein Anstrich für 24 bis 36 Monate.

Es kommt dabei zu keinen Abplatzungen und ist nur ein optisches Problem. Im Gegensatz zu den Standardantifoulings, da kommt es nicht zu Haarrissen, sondern zu direkten Abplatzungen die zum Teil dann großflächig bei höheren Schichtstärken erfolgen können.

Eine weitere Ursache ist dass die Gebinde nicht ausreichend aufgerührt werden. Wir haben in den 2 Liter Gebinden ca. 2,6 kg Schwermetalle und Biozide. Es ist also zwingend erforderlich dass mit dem Rührstab und der Bohrmaschine gründlich aufgerührt wird, damit sich die Lölsungsmittel mit den Schwermetallen und Bioziden vermischen. Die Löpsungsmittel sind auch für die Härtung erforderlich. Da nun mal trotz Rührstab die Dosenwand und der Dosenboden nicht aufgerührt werden kann, ist ein umtopfen z.B. in eine Farbmischwanne zwingend erforderlich. Wenn Primer - Antifoulingreste vom Dosenrand oder Dosenboden gestrichen werden, dann entstehen nun mal solche Haarrisse. Wir können nur immer wieder auf eine sorgfältige Verarbeitung hinweisen, denn Geiz um den letzten Tropfen Antifouling vom Dosenrand zu verstreichen, oder Nachlässigkeit bei der Verarbeitung zahlt sich nicht aus.

Dieser Grundsatz gilt nun mal bei allen SPC-Antifoulings und Dickschichtantifoulings die anstelle Dikupfer Zinkoxide verwenden wie Marine 522 Ecoship Farbe weiß - grau - blau, da sollten die Wasserliegezeiten nur max 1-2 Monate unterbrochen werden, lieber weniger da diese Antifoulings ein anderes Quellverhalten haben. Während mehrlagige Schichtstärken besonders für Blauwassersegeler bis zu 5 Anstriche, die dann 2 mal rund um die Welt reichen kein Problem sind, wenn die Wasserliegezeiten nicht unterbrochen werden.

In den meisten Fällen kommt es aber bei den Farben schwarz oder ziegelrot nicht zu solchen Rissbildungen wenn die Wasserliegezeiten in den Wintermonaten 5-6 Monate unterbrochen werden.

Wir bitten um Verständnis wenn das passiert, aber auch bei uns gibt es nun mal keine 100%. Achtet also darauf, meist ist weniger mehr und vermeidet Aplikationsprobleme.

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Gelcoat Verarbeitung?

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  • Gelcoat Verarbeitung?

    Technische Information, Verarbeitung von Gelcoats

    Allgemeines

    Gelcoats sind meist pigmentierte Reinharzschichten, die die Oberfläche für GF-UP-Fertigteile bilden. Die Anforderungen an Gelcoats umfassen eine breite Palette wie z. B. Schutz des Laminates vor Witterungs- und Chemikalieneinfluss, Farbgebung des Formteils, Oberfläche und Chemikalienschutz für Formen, kratzfeste und verschleißfeste Deckschichten und Grundierung für spätere Lackapplikation.

    Die Anforderungen an Gelcoats werden immer höher und können über die Auswahl des geeigneten Basisharzes gesteuert werden. Additive und weitere Zusätze, wie z. B. Thixotropiemittel und reaktionssteuernde Agenzien formen einen Gelcoat zur Fertigungsreife. Der Gelcoat ist für den Betrachter das Herz des fertigen GF-UP-Formteils.

    Er ist ausschlaggebend für die wichtigsten Gebrauchseigenschaften des Bauteils. Die Eigenschaften der Gelcoatoberfläche hängen ganz wesentlich von zwei Dingen ab: Erstens davon, welche Rohstoffe zur Formulierung des Gelcoats verwendet werden und zweitens, wie gut der Gelcoat in der Praxis verarbeitet wird oder besser gesagt, wie gut er sich in der Praxis verarbeiten lässt. Daher wollen wir mit dieser technischen Informationsschrift wichtige Hinweise zur korrekten Verarbeitung von Gelcoats geben.

    Äußere Einflüsse auf die Verarbeitung
    Vor der Verarbeitung kommt zunächst die Betrachtung der äußeren Parameter. Hat man auch wirklich alles getan, damit der Gelcoat optimale Bedingungen vorfindet? Moderne Gelcoats sind so konzipiert, dass sie gleichzeitig den Anforderungen vieler Verarbeiter gerecht werden. Dadurch ergeben sich zwangsläufig Einstellungen, die Einschränkungen in den äußeren Verarbeitungsparametern nach sich ziehen. Somit gilt als Faustregel: Harz, Peroxid, Form und Werkzeuge sollten alle eine Temperatur von 20 °C aufweisen.

    Temperatureinfluss
    Als größeren äußeren Faktor bei der Verarbeitung kann man die Temperatur nennen. Wie in der Grafik zu erkennen ist, sind Viskosität und Reaktivität stark von der Temperatur abhängig. Optimale Arbeitsbedingungen erreicht man bei 20 °C, vernünftige liegen bei verarbeitungsfertig gelieferten Gelcoats zwischen 18 °C und 25 °C. Zu niedrige Temperaturen erhöhen die Viskosität so stark, dass eine vernünftige Applikation nicht möglich ist. Besonders die Entlüftung ist nicht mehr gewährleistet.

    Im Bereich der Härtung kann dann mit der Standardvorbeschleunigung und Standardhärtern keine ausreichende Durchhärtung des Gelcoats mehr erzielt werden. Eine hohe Temperatur bewirkt eine niedrige Viskosität, was eventuell Thixotropieprobleme zur Folge hat. Ebenso gehen die Styrolemissionen in die Höhe. Die Topfzeit des Gelcoats wird bei höheren Temperaturen drastisch verkürzt, was interessanterweise zur Folge hat, dass im Sommer die meisten Unterhärtungen zu finden sind, da in diesen Fällen häufig die Peroxiddosierung zurückgenommen wird.

    Abhilfe schaffen hier Peroxide mit längeren Topfzeiten. Wird bei hohen Temperaturen das normale Peroxid in der vorgeschriebenen Dosierung weiterbenutzt, so ergibt sich die Gefahr von Abschrumpfungen. Nachfolgende Grafik zeigt den Einfluss der Temperatur auf die Reaktivität und auf die Viskosität des Gelcoats.

    Luftfeuchtigkeit
    Die Luftfeuchtigkeit besitzt ebenfalls einen gewissen Einfluss auf die Verarbeitungseigenschaften, da sie, z. B. über nicht genügend getrocknete Spritzluft eingetragen, leicht verdickend wirkt und somit Ursache für Poren sein kann, aber auch über den Einfluss auf die Cobalt-Vorbeschleunigung leicht verzögernd wirkt. Ideale Bedingungen liegen hier zwischen 50 % und 75 % relativer Feuchte.

    Luftbewegung
    Starke Zugluft kann insbesondere direkt nach der Applikation den frisch aufgetragenen Gelcoat beeinflussen, indem zuviel Styrol verdunstet. Hierdurch entsteht Verdunstungskälte, die Unterhärtungserscheinungen hervorrufen kann. Im Gegensatz dazu steht der häufig beobachtete Effekt, dass in tiefen Formen gar keine Luftbewegung herrscht und somit die sogenannten Härtungsabgase nicht abfließen können. Resultat ist eine Unterhärtung. Feuchtigkeit kann auch über Formen und Werkzeuge in die Feinschicht gelangen. Paradebeispiel ist hierfür der mit Aceton gereinigte Pinsel, der zum schnelleren Trocknen mit Druckluft ausgeblasen wird. Hierbei entsteht Verdunstungskälte, Luftfeuchtigkeit kann in den Pinselhaaren kondensieren.

    Soweit zu den äußeren Einflüssen. Im Folgenden beschreiben wir die Parameter, die direkt bei der Verarbeitung, egal ob maschinell oder mit der Hand, eingehalten werden sollten.

    Härter & Härtung
    Auch hier gilt eine Faustregel:
    Verwenden Sie stets nur den vorgeschriebenen Härter in der vorgeschriebenen Dosierung. Um eine optimale Aushärtung zu erzielen sind Gelcoats generell so eingestellt, dass mit einer Gelierzeit von ca. 20 min. auf der Fläche gerechnet werden kann (bei eingehaltener Faustregel). Unter- und in einigen Fällen Überdosierung können zu einer Unterhärtung führen, die die Endeigenschaften des Formteils nachteilig beeinflussen. Das Peroxid ist nach Zugabe homogen mit dem Harz zu vermischen, wobei man nicht zuviel Luft in den Gelcoat einrühren sollte, die später wieder entweichen muss.

    Bei Verarbeitung aus dem Becher sollte einmal umgetopft werden, da der Gelcoat im Randbereich häufig zu wenig Härter enthält. Zu hohe Rührgeschwindigkeiten bzw. Widerstände können thixotropiezerstörend wirken. Achten Sie darauf, dass die Harz- und Härterdosiereinrichtungen sauber sind und gegebenenfalls regelmäßig kalibriert werden (z. B. Auslitern bei Maschine, Kontrollgewicht bei Waage). Wenn Sie trotzdem einmal bei höheren Temperaturen arbeiten müssen, verwenden Sie bitte anstelle der Standardhärter niedrigaktive Härter, die dann in der gleichen Dosierung verarbeitet werden können.

    Applikation
    Idealerweise ist eine Nassfilmdicke von 400-600 µm aufzutragen. Dies entspricht einer Menge von ca. 500-700 g/m². Niedrigere Schichtdicken können zur Unterhärtung führen. Der Gelcoat trocknet hier schneller, als dass er chemisch aushärtet, was bei späterem Laminatauftrag die sogenannte "Elefantenhautbildung" zur Folge haben kann. Zu hohe Schichtdicken können aufgrund der Reinharzanreicherung zu internem Spannungsaufbau in der Deckschicht führen, was sich z. B. in Spannungsrissen zeigen oder vorzeitiges Abschrumpfen des Gelcoats aus der Form durch zu hohe Reaktivität nach sich ziehen kann. Die Entlüftung wird durch zu hohe Schichtdicken zusätzlich erschwert.

    Das Auftragen von zu viel Gelcoat in einem Arbeitsgang kann ebenfalls zu einem Ablaufen des Gelcoats führen. Häufig hat dies eingeschlossene Poren oder Pigmentseparationen zur Folge. Achten Sie bei tiefen Bauteilformen auf ausreichende Belüftung. Styroldämpfe wirken sich negativ auf die Härtung aus. Daher ist die Belüftung notwendig, um das Styrol zu entfernen. Man kann sich z. B. damit helfen, tiefe Formen zu kippen, damit das Styrol, welches schwerer ist als Luft, dann aus der Form in Richtung Boden entweichen kann.

    Luftsauerstoff inhibiert die Reaktion des Gelcoats zusätzlich, wodurch eine leichte Oberflächenklebrigkeit hervorgerufen wird. Bevor das Laminat auf den Gelcoat aufgetragen wird, muss man sich von seiner ordnungsgemäßen Durchhärtung überzeugen. Dies geschieht am besten, indem man mit den Fingern über die Gelcoatoberfläche zieht; wenn ein quietschendes Geräusch erzeugt wird, kann man mit dem Laminataufbau beginnen. Zu frühes Überlaminieren kann zur Anlösung des Gelcoats führen.

    Wartezeiten von mehr als 6 Stunden zwischen Gelcoats- und Laminatauftrag sind möglichst zu vermeiden, um einen optimalen chemischen Verbund zu erzielen. Dies gilt besonders bei Gelcoats mit Hautbildneranteil. Längere Wartezeiten sind für den jeweiligen Anwendungsfall einzeln zu überprüfen.

    Verarbeitungsmöglichkeiten
    Gelcoats können auf verschiedene Art und Weise aufgetragen werden. Zu nennen sind hier die Spritz-, Hand- und Rollapplikation.

    Handauftrag
    Das Streichen des Gelcoats mit einem Pinsel ist die einfachste Möglichkeit einen Gelcoat aufzutragen. Von Vorteil ist hier die geringe Styrolemission und eine sehr gute Entlüftung. Die Pigmentierung des Gelcoats sollte hierbei so gestaltet sein, dass Pinselansätze nicht sichtbar sind. Idealerweise trägt man ihn in zwei Lagen zu je 300 µm auf. Die zweite Lage ist erst aufzutragen, nachdem die erste Schicht angehärtet ist, um das Aufreißen der ersten Schicht zu vermeiden. Die Einhaltung einer gleichmäßigen Schichtdicke über das gesamte Bauteil ist in dieser Auftragsform allerdings nicht leicht.

    Eine spezielle Auftragsform per Hand ist das Rollen des Gelcoats. Das Rollen wird meistens bei der Herstellung von großen, flächigen Formteilen eingesetzt, um eine relativ kurze Beschichtungszeit zu erzielen. Nicht jede Handqualität ist für das Rollen geeignet, so dass für großflächige Teile häufig Sondereinstellungen gewählt werden.

    Spritzauftrag
    Der Auftrag mittels Spritzapplikation kann durch unterschiedliche Verfahren bewerkstelligt werden. Alle haben gemeinsam, dass das Spritzen weitaus schneller von statten geht, als das Streichen des Gelcoats. Für das Spritzen gibt es bezüglich Viskosität und Entlüftung speziell optimierte Gelcoats. Durch das Spritzen trägt man sehr viel zusätzliche Luft in den Gelcoat ein und erhöht gleichzeitig Styrolemission.

    Idealerweise trägt man den Gelcoat in zwei Schichten auf, wobei die erste Schicht ca. 200 µm betragen sollte. Dadurch wird eine gute Entlüftung gewährleistet. Die zweite Schicht wird nach ca. 2 min. auf die noch nicht gelierte erste Lage gespritzt und auf ca. 600 µm erhöht.

    Die Pistole sollte während des Spritzens senkrecht zur Formoberfläche im Kreuzgang geführt werden, der Abstand ca. 0,5 m betragen, abhängig von verwendetem Material und der Düsengröße. Für minimale Styrolemissionen und optimale Entlüftung sollten die beim Spritzen erzeugten Tröpfchen möglichst groß sein; der Spritzdruck sollte möglichst niedrig sein. Erreicht werden kann dies durch moderne Mitteldruck- oder HVLP- (High Volume, Low Pressure) Anlagen, bei Becherpistolen auch durch größere Düsen.

    Die einfachste Art des Spritzauftrags ist die mittels Becherpistole (Polycon). Hier wird in einem bis zu max. 2,5 kg Gelcoats mit Peroxid versetzt und mit Druckluft auf die Form-Becher gespritzt. Die Becherpistole findet ihren Einsatz im Bereich kleiner Bauteile bei häufigem Farbwechsel. Vorteilhaft ist die Möglichkeit den Gelcoat mit Flitter oder Granulat zu verspritzen.

    Für die andere Art des Gelcoatspritzens wird eine maschinelle Ausrüstung benötigt. Hier unterscheidet man das Airlessverfahren mit Peroxidaußenmischung (Nachteil bei nicht optimaler Einstellung ist Peroxid-Overspray) und den Spritzauftrag mittels Innenmischung des Peroxids (Nachteil ist hier der hohe Reinigungsaufwand). Beide Verfahren eigenen sich für eine kontinuierliche Serienfertigung und für große Teile. Die Peroxiddosierung gestaltet sich automatisch und man hat den Vorteil immer frisch zugesetzten Härters, was eine Unabhängigkeit des Arbeitsablaufes von der Gelierzeit ergibt. Weiterhin entstehen auch keine "rauchenden" Töpfe, wie bei der Becherpistole.

    Trennmittel
    Die verwendeten Trennmittel sind von äußerem Einfluss auf die Verarbeitung des Gelcoats. Da der Verarbeiter aber auch meistens die Formen selber trennt, erwähnen wir sie erst hier. Wichtig ist vor allem, dass die Kombination Gelcoat/ Formoberfläche/ Applikationsverfahren/ Trennmittel aufeinander abgestimmt ist. Für die meisten Anwendungen enthalten unsere technischen Merkblätter Hinweise auf die zu verwendenen Trennmittel. Falsch verarbeitete oder nicht angepasste Trennmittel können verheerende Folgen für die Oberflächenqualität des Bauteils haben. Beispiele sind verstärktes Auftreten von Mikroporen aufgrund schlecht auspolierter Trennmittel oder der Verwendung von Trennmitteln, die eine gute Benetzung verhindern (sichtbar an starker Tröpfchenbildung am frisch applizierten Gelcoat, "Quecksilbereffekt").

    Admin
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