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Gesamtprozesses beitragen. BeimOptimierungsprozess hat die Band-beschichtung einen weiteren Vorteil:„Jeder Bearbeitungsschritt wird aufeine ebene Geometrie und nicht aufFormenvielfalt ausgelegt“, so Kutlu.

Kantenschutz verbessern

Aktuelle Ideen, den Korrosions-schutz in der Bandbeschichtung zuverbessern, beziehen sich auf denSchutz der Schnittkanten. Kriterien fürden Kantenschutz sind eine sehr guteHaftung zum Metall wie auch zurBeschichtung. Der gesamte Schnitt-kantenbereich muss abgedeckt werdenund zudem muss ein elektrochemi-sches Potenzial vorhanden sein.

Weitere Anforderungen beziehensich auf die Applikationsmethoden. Siemüssen automatisierbar sein, betriebssi-cher, zuverlässig, umweltfreundlich undökonomisch. Die Entwicklungen ver-folgen im Wesentlichen drei Strategien.Es ist möglich, den Kantenschutz mitHilfe von UV-härtenden organischenBeschichtungssystemen, durch Kaltgas-spritzen oder Reibauftragsschweißen zurealisieren. Beim Kaltgasspritzen wer-den in einem Trägergasstrom Zink-,Aluminiumpartikel oder auch Partikelvon Zink- beziehungsweise Alumini-umlegierungen beschleunigt und aufder Oberfläche abgelagert. Das Verfah-ren wird bei niedrigen Temperaturendurchgeführt, so dass eine Oxidationder Partikel verhindert wird und sie gutauf der Oberfläche haften. BeimReibauftragsschweißen wird Zink imSchweißverfahren auf der Oberflächeabgeschieden.

Neue Funktionen der Beschichtung

Neben dem Korrosionsschutz sollendie Beschichtungen auch neue, funk-

Funktionelle Oberflächen tragenheute in hohem Maße zu Werter-

haltung und Langlebigkeit von Wirt-schaftsgütern bei. Die Oberflächen-veredelung von Stahl, mit demHauptzweck, das einsatzfertige Stahl-produkt vor Korrosion zu schützen,stellt einen beträchtlichen Anteil derHerstellkosten dar. Das Ziel einer kontinuierlichen Optimierung des

Oberflächenschutzes ist es deshalb,den Prozess zu vereinfachen und dieKosten zu reduzieren und einen nochbesseren Korrosionsschutz zu liefern.„Dies kann zum einen dadurcherreicht werden, dass die Ferti-gungstiefe beim Stahlproduzenten ver-größert wird und zum anderen, dassder Prozess, der sonst in vielen Stufenabläuft auf ein kontinuierliches Verfah-ren umgestellt wird“, erläuterte Ibra-him Kutlu, zuständig für die organische

Beschichtung bei der Salzgitter Man-nesmann Forschung in Salzgitter, aufder Herbsttagung der European CoilCoating Association im November letz-ten Jahres in Brüssel. „Die Bandbe-schichtung liefert hierfür einen exzel-lenten Ansatz.“

Die Oberflächenbehandlung einesflachen Stahlblechs im kontinuierlichenProzess ist effizienter und ressourcen-

schonender als ein Post-painting-Pro-zess, wie die Stücklackierung. DieAnzahl der Verfahrensschritte ist erheb-lich geringer. Zudem konnten im Laufeder Zeit umweltrelevante Einsatzstoffeund Teilprozesse eliminiert werden.

Die Entwicklung hochfester Stähle,metallischer Überzüge und mehr-schichtiger, organischer, funktionellerBeschichtungen ermöglicht Synergie-effekte, die maßgeblich zur Verbesse-rung der Ökonomie und Ökologie des

Bandbeschichteter Stahl – Ausblick auf neue Entwicklungen

Die Bandbeschichtung ist eine sehr effektive Auftragsmethode

Der Bedarf an integrierten, funktionellen Beschichtungen ist heute sehrgroß. Einige der neuen Entwicklungen in der Bandbeschichtung zielenauf noch längeren Korrosionsschutz sowie auf schmutzabweisende und antibakterielle Eigenschaften der Oberfläche ab. Um diese zu realisieren, wird auch der Einsatz von Nanopartikeln untersucht.

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tionelle Eigenschaften wie:◆ Kratzfestigkeit◆ Easy-to-clean-Verhalten◆ geringe Schmutzaufnahme◆ hohe Barriere gegen Korrosion◆ antimikrobielle Eigenschaftenmitbringen. Dabei zielt ein Ansatz dar-auf, sich die Nanotechnologie nutzbarzu machen. Nanodisperse Beschich-tungen, zum Beispiel Nanomere, wer-den als ein zusätzliches System auf dieBeschichtung appliziert. Es bestehtaus sehr kleinen und sehr harten anor-ganischen Nanoteilchen, die eine hoheHärte und ausgezeichnete Kratzfestig-keit liefern. Bisher werden sie alsKratzschutz für Sonnenbrillengläsereingesetzt.

Organisch-anorganische Schichtsys-teme wie Ormocere sind organischesubstituierte Siloxane, die ein anorga-nisches Netzwerk aufbauen. Sie sinddurchsichtig und stabil gegenüberAbrieb, werden jedoch hauptsächlich

ten der Nano-Komponenten oder dieAuftragsverfahren anzupassen und vorallem, um die Kosten dieser Systemezu senken.

Aus für die Mikroorganismen

Neben der Kratzfestigkeit und derleichten Abreinigung der Oberflächengibt es ein zunehmendes Interesse anMaterialien, die antimikrobielle Eigen-schaften besitzen. In der Medizin undZahnmedizin sind Materialien, die mitantimikobiellen Stoffen imprägniertsind, seit vielen Jahren im Einsatz.Auch die Lebensmittelindustrie ist anOberflächen interessiert, auf denensich keine Mikroorganismen ansiedelnkönnen.

Bisher wird Silber als wirksamstesMittel gegen Mikroorganismen einge-setzt. Silber-Ionen hemmen bakterielleEnzyme, sie beeinträchtigen den Elek-tronentransport und binden an dieDNS. Die Silber-Ionentechnologie hataber den Nachteil, dass die Zeolit-Pul-ver, die mit Silberionen dotiert sind,sehr teuer sind. Zudem kann dieMatrix nur eine begrenzte Menge Silber-Ionen aufnehmen, so dass die antimikrobielle Wirkung zeitlichbegrenzt ist. (AJA)

wegen ihrer hydrophoben Eigenschaft,den Schmutz abzuweisen, eingesetzt.Sind diese hydrophoben Nanokompo-nenten zusätzlich auch noch oleophob(ölabweisend), so erzeugen sie eineAnti-Graffiti-Wirkung.

Im Gegensatz zum Lotus-Effekt,der auf den wachsähnlichen Mikro-strukturen der Lotus-Pflanzenblätterbasiert und noch in keinem techni-schen Prozess nachgestellt werdenkonnte, können mit Ormoceren intechnischen Prozessen energiearmeOberflächen erzeugt werden. „AlleVerfahren mit Nanopartikeln habengemeinsam, dass sie bei den hohenTemperaturen der Coil-Coating-Trock-ner nicht stabil sind“, bedauert Kultlu.„Dies ist ein Grund, warum sie nichtim normalem Coil-Coating-Prozessaufgetragen werden können – eineInline-Beschichtung ist natürlich mög-lich.“ Hier sind noch weitere Entwick-lungen notwendig, um die Eigenschaf-

UV-härtende Beschichtungssysteme können den Kantenschutz verbessern

Informationen: Dr. Ibrahim Kutlu, Dr. Thorsten Reier, Salzgitter Mannes-mann Forschung GmbH, Salzgitter,

Tel. 05341/214786, i.kutlu@sz.szmf.de

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