(57) Verfahren zum Ausbessern von Fehlern an Anstrichen, insbesondere Staubeinschlüsse,
an mit hochelastischen Anstrichen versehenen Werkstücken
Um bei der Verwendung von hochelastischen Lacken, also insbesondere 2K-Polyurethan-Lacken
auf Polyesterbasis, bei optischen Fehlern diese durch Schleifen und Nachpolieren
beseitigen zu können, wird erfindungsgemäß nach dem Schleifen die zu polierende Stelle
unterkühlt. Der daran anschließende Poliervorgang wird in einem Temperaturbereich
der zu polierenden Lackstelle von mindestens -40°C bis -10°C durchgeführt.
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der im Oberbegriff des ersten Anspruchs
angegebenen Art.
[0002] Polierfähige Lacke werden bisher zum Lackieren von Werkstücken aus Metall oder duroplastischen
Kunst-stoffmaterialien angewandt. Entstehen hierbei Lackierfehler, hauptsächlich
Staubeinschlüsse oder ähnliches, so können diese durch Schleifen mit möglichst feinem
Schleifpapier und anschließendem Polieren mit einem geeigneten Poliermittel beseitigt
werden. Poliert wird hierbei entweder von Hand oder mit einer Poliermaschine unter
Zuhilfenahme von Watte, Lammfell oder Filzen.
[0003] Darüber hinaus ist es bekannt, elastische Lacke, so beispielsweise hoch- oder mittelelastische
Lacke, insbesondere 2K-Polyurethan-Lacke auf Polyesterbasis oder Lacken auf Acrylatbasis
zu verarbeiten. Diese Lacke sind elastisch und eignen sich insbesondere zum Lackieren
hochelastischer Werkstücke. Bei diesen wird dann bei einer Verformung verhindert,
daß hierbei der Lack absplittert.
[0004] In letzter Zeit werden gerade bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen zunehmend hochelastische
Kunststoffe eingesetzt, z.B. bei Stoßfängern, die hierbei in Wagenfarbe lackiert
sind. Da diese hochelastischen Kunst stoffe Verformungsarbeit aufnehmen sollen, ohne
hierbei beschädigt zu werden, müssen ebenfalls die zum Lackieren verwendeten Lacke
diese Verformungsfähigkeit problemlos und beschädigungsfrei mitdurchführen können.
[0005] Haben sich nun beim Lackieren mit elastischen Lacken Fehlstellen herausgestellt,
so können diese zwar herausgeschliffen werden, jedoch lassen sich die Schleifriefen
durch den Poliervorgang in der Regel nicht beseitigen. Auch ist schon festgestellt
worden, daß sich zwar die Schleifriefen beseitigen ließen, die Polierstelle aber matt
blieb. Somit blieb bisher nur der eine Weg, Werkstücke, die mit elastischen Lacken
fehlerhaft lackiert waren, nach dem Ausschleifen des Fehlers erneut zu lackieren.
Dies bedeutet gerade in der Serienfertigung von Werkstücken Taktverluste, einen erhöhten
Lackverbrauch sowie einen hohen manuellen und maschinellen Aufwand sowie die Gefahr
eines erneuten Fehlers oder Schmutzeinschlußes so daß wiederum kein optisch einwandfrei
lackiertes Werkstück erhalten wird.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Ausbessern von Fehlern
in Anstrichen, insbesondere in Lacken von mit elastischen Anstrichen versehenen Werkstücken
aufzuzeigen, das die vorher erwähnten Nachteile nicht aufweist.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten
Anspruchs gelöst. Es wurde überraschenderweise gefunden, daß bei Durchführung des
Poliervorganges an unterkühlten Anstrichoberflächen die Schleifriefen beseitigt werden
konnten und keine Vermattung der Polierstellen eintrat. Entscheidend für die erfolgreiche
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es also, daß der gesamte Poliervorgang,
also das Vorpolieren mit Vorpolierpaste, das notwendige Nachpolieren (Finishen) mit
Polish sowie das Aufpolieren ohne Poliermittel, an einer unterkühlten Anstrichstelle
durchgeführt wird. Erfindungsgemäß wird also nach dem Schleifen und vor dem ersten
Poliervorgang die zu polierende Stelle gekühlt. Nach Erreichen der Abkühlung wird
die Kühlung unterbrochen und der Poliervorgang begonnen.
[0008] Die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 beschreibt bevorzugte Temperaturbereiche.
[0009] Wird bei dem Poliervorgang durch das Polieren die Lacktemperatur auf über -10°C angehoben
und kann der Poliervorgang nicht augenblicklich beendet werden, so ist er zu unterbrechen
und die zu bearbeitende Lackstelle erneut zu unterkühlen.
[0010] Auch der notwendige Nachpoliervorgang (Finishen) mit Polish muß am unterkühlten Lack
durchgeführt werden.
[0011] Aufgrund der Erfindung ist es möglich, Werkstücke, die mit elastischen Lacken, insbesondere
auch mit hochelastischen Lacken, lackiert wurden und bei denen Fehlstellen beim Lackieren
oder beim Trocknungsvorgang eintraten, nun durch einen einfachen Schleif- und Poliervorgang
auszubessern. Dadurch wird die Ausschußquote wesentlich verringert. Deshalb eignet
sich dieses Verfahren hauptsächlich zur Anwendung bei der Serienfertigung, es ist
jedoch hierauf nicht beschränkt.
[0012] Im folgenden soll anhand eines Beispiels das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert
werden. Es wird davon ausgegangen, daß bei einem Lackiervorgang mit hochelastischem
Lack während dessen Trocknungsphase sich Staubeinschlüsse eingestellt haben. Um diese
auszubessern, wird die bzw. werden die entsprechenden Stellen mit möglichst feinem
Schleifpapier (Körnung bevorzugt 1000 - 2000) geschliffen, so daß das bzw. die Staubkörner
entfernt werden.
[0013] Anschließend wird bzw. werden die geschliffenen Stellen mit Hilfe von beispielsweise
gasförmigem Stickstoff von ca. -160°C abgekühlt. Um den Stickstoffverbrauch in Grenzen
zu halten, wird vorher der abzukühlende Bereich mit Schaumstoff begrenzt. In dieser
Begrenzung sind Durchtrittsöffnungen für das Gas vorgesehen, damit immer ein Gasfluß
und kein Gasstau möglich ist. Die Gasaustrittstemperatur kann bei Stickstoff dadurch
beeinflußt werden, daß der Stickstoffvorratsbehälter mit einer Heizung versehen ist.
Durch die Heizung wird der Druck in dem Stickstoffvorratsbehälter eingestellt und
dadurch die Ausströmgeschwindigkeit des Stickstoffes beeinflußt; d.h. je höher die
Heizleistung ist, desto höher wird der Druck im Vorratsbehälter und desto schneller
und damit kälter tritt der Stickstoff aus dem Vorratsbehälter auf die zu kühlende
Stelle aus.
[0014] Sobald der geschliffene Lackbereich eine Temperatur von ca. -40°C aufweist, wird
mit dem Poliervorgang begonnen. Hierzu wird die Zufuhr des Kühlgases abgeschaltet.
Das Poliermittel, z.B. Herberts® Polierpaste, wird aufgetragen. Da dies ein Poliermittel
auf Wasserbasis ist, gefriert es sofort auf der abgekühlten Lackstelle. Anschließend
wird ohne Zufuhr weiteren Kühlgases poliert. Poliert werden sollte maschinell unter
Verwendung von Lammfellhauben mit einem für den Lack geeigneten Poliermittel. Hierbei
haben sich Poliermaschinendrehzahlen von ca. 4 500 min⁻¹ als ausreichend erwiesen.
[0015] Der Poliervorgang sollte beendet bzw. unterbrochen werden-wenn die zu bearbeitende
Lackoberfläche auf ca. -10°C erwärmt ist. Ist hierbei der Poliervorgang noch nicht
abgeschlossen, so muß er unterbrochen werden und die zu bearbeitende Stelle erneut
abgekühlt werden. Sobald die noch weiter zu bearbeitende Stelle wieder auf ca. -40°C
abgekühlt ist, kann der unterbrochene Poliervorgang wieder fortgesetzt werden.
[0016] Anschließend muß die zu bearbeitende Stelle noch mit Polish (z.B. Finesse - it® der
Firma 3M Deutschland) nachpoliert werden. Hierzu ist sie erneut auf unter -10°C abzukühlen
und die Nachpolierung sowie das Aufpolieren ohne Poliermittel zu beenden, bevor der
Lack an der zu bearbeitenden Stelle auf über -10°C erwärmt ist. Das Nachwischen bzw.
Polieren von Hand braucht dann nicht mehr am unterkühlten Lack durchgeführt zu werden.
1. Verfahren zum Ausbessern von Fehlern in Anstrichen, inbesondere Lackierfehler wie
Staubeinschlüsse, bei mit hochelastischen Anstrichen versehenen Werkstücken, wozu
der Lackierfehler durch Schleifen und anschließendes Polieren ausgebessert wird,
dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Schleifen und vor Beginn des Poliervorganges
die zu polierende Anstrichoberfläche unterkühlt wird und der gesamte Poliervorgang
- bei Unterbrechung der Kühlung - nur an dem unterkühlten Anstrich durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Poliervorgang bei einer Temperatur des Anstriches
an der Fehlerstelle von mindestens -40°C beginnt und vor Erreichen einer Temperatur
von höchstens 0°C beendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Poliervorgang bei Erreichen von -10°C unterbrochen
wird, daß die Fehlerstelle erneut unterkühlt wird und anschließend der Poliervorgang
beendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das sich anschließende notwendige Nachpolieren (Finishen) mit Polish und das Aufpolieren
ohne Poliermittel ebenfalls bei unterkühltem Anstrich durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polieren mit einer maschinell angetriebenen Lammfellhaube bei einer Drehzahl von
ca. 4 500 min⁻¹ - durchgeführt wird.