Lackprüfung, Korrosionsprüfung und Bewitterungstests

In der Lackentwicklung und Qualitätssicherung sind genormte Eignungsprüfungen des Lacks notwendig, um eine möglichst genaue Charakterisierung des Beschichtungssystems zu erhalten. Das Fraunhofer IFAM bietet eine große Bandbreite an Untersuchungsmethoden zur Bestimmung bzw. Überprüfung von bspw. Haftfestigkeit, Elastizität, Härte, Chemikalienbeständigkeit oder Wetterbeständigkeit. Dabei erfolgt die Lackprüfung sowohl an flüssigen Lacken als auch an ausgehärteten Beschichtungen. Je nach Anwendungszweck werden diese variierenden Beanspruchungen ausgesetzt – unter Laborbedingungen oder auch bei Freibewitterung. Dafür setzen die Forscherinnen und Forscher normierte und standardisierte Prüfverfahren ein, aber entwickeln bei Bedarf auch maßgeschneiderte Test- und Prüfmethoden.

Charakterisierung von flüssigen Beschichtungsstoffen

Die Eigenschaften des unverarbeiteten Lacks bestimmen die Qualität des Materials. Darüber hinaus geben Kennwerte wie bspw. Oberflächenspannung, Viskosität, oder Dichte Hinweise auf die Verarbeitbarkeit des Beschichtungsstoffs. Genormte Trocknungsprüfungen, die u. a. Durchtrocknungszustand, Durchtrocknungszeit oder Stapelfähigkeit der lackierten Oberflächen bestimmen, vervollständigen das Bild über die Eigenschaften, die Auswirkungen auf das Lackierergebnis haben.

Neben vielen genormten Prüfverfahren steht unseren Lacktechnik-Expertinnen und Experten ein breites Portfolio an analytischen Verfahren zur Verfügung, mit denen sie genaueste Aussagen u. a. über Art und Zusammensetzung, Reaktivität und Vernetzung des Beschichtungsmaterials machen können. Mit Blick auf die Entwicklung funktionaler Lacke können auch Eigenschaften wie z. B. Leitfähigkeit oder elektrischer Widerstand bestimmt werden.

Prüfung von Beschichtungen

Die Charakterisierung der ausgehärteten Beschichtung dient der Eignungsprüfung des verwendeten Materials. Prüfverfahren werden für die Qualitätskontrolle sowie für Neuentwicklungen und Produktqualifikationen angewendet. Häufig geprüfte Eigenschaften sind:

• Haftfestigkeit
• Schichtdicke
• Härte und Elastizität
• Abrieb-, Kratz- und Scheuerfestigkeit
• Chemikalienbeständigkeit
• Steinschlagfestigkeit
• Permeabilität
• Prüfung und Simulation des Langzeitverhaltens von Beschichtungen (z.B. UV Test und Xenon)
• Dampfstrahlprüfungen

Dazu stehen am Fraunhofer IFAM unterschiedliche Methoden und weitere Verfahren zur Untersuchung zur Verfügung. Hier folgt eine Auswahl.

• Schichtdickenmessungen (zerstörend, zerstörungsfrei und Ultraschall)
• Mechanisch-technologische Prüfverfahren (Dornbiegeversuch, Gitterschnittprüfung, (Multi-)schlagprüfung)
• Optische Verfahren (Farbmessungen, Glanzwert- und Glanzschleierbestimmung/haze)
• Korrosionsprüfungen
• Dichtmassenprüfungen (sealants)

Für die in der Urkundenanlage D-PL-11140-02-00 aufgeführten Prüfverfahren besteht eine Labor-Akkreditierung nach DIN EN ISO/IEC 17025.

Alle Prüfmethoden und -verfahren können auch individuell nach Kundenwunsch durchgeführt werden. Eine detaillierte Übersicht über das gesamte Portfolio ist im Datenblatt Testverfahren zur Prüfung von Beschichtungen zusammengefasst.

Nadcap: Gitterschnittprüfung, Salzsprühtest und Schichtdickenmessung

Um den besonderen Randbedingungen und Vorgaben in der Luftfahrtindustrie gerecht zu werden, hat das Institut die Nadcap-Akkreditierung »Chemical Processing« (CP) erlangt. Diese gilt für folgende Prüfverfahren:

Damit ist das Fraunhofer IFAM als unabhängiges Labor dazu in der Lage, diese Prüfungen im Bereich der Luftfahrt Nadcap-konform durchzuführen und dies zu bescheinigen. Kunden des Fraunhofer IFAM können die ermittelten Ergebnisse unmittelbar für die Entwicklung fliegender Materialien und Beschichtungen verwenden. Hier lesen Sie mehr über die Nadcap-Akkreditierung.

Lackprüfungen für weitere Branchen und Anwendungsbereiche

Prüfungen in folgenden Bereichen können wir Ihnen anbieten:

• nach Automobilspezifikationen (PV,TL, DBL, etc.)
• Flugzeugspezifikationen (AITM, AIMS, etc.)
• für Beschichtungen von Windkraftanlagen (Turm, Rotorblatt)
• von Korrosionsbeschichtungen nach DIN EN ISO 12944-6 und DIN EN ISO 12944-9 (offshore-Prüfungen) sowie TL/TP-Richtlinie und VGB/BAW Standard
• Pulverbeschichtungen nach GSB und Qualicoat Richtlinien
• von Lackmaterialien nach DB TL 981300

Über das normale Angebot hinaus gibt es außerdem die Möglichkeit, am Fraunhofer IFAM neue und exklusive Sonderprüfverfahren entwickeln zu lassen.

Belastungstests und Bewitterung

Beschichtungen sind einer Vielzahl von Umwelteinflüssen, wie Temperatur, Feuchte, Niederschlag und Bestrahlung ausgesetzt. Sie führen zur Alterung der Beschichtungen und können negativen Einfluss auf visuelle Eigenschaften – Farbton und Glanz – sowie auf die Schutzfunktionen ausüben.

Um die Beständigkeit von Beschichtungen zu beurteilen, werden abhängig von der jeweiligen Fragestellung unterschiedliche Alterungsprüfungen verwendet. Diese zielen auf folgende Parameter ab:

• Wetterbeständigkeit
• Künstliche Bewitterungsmethoden
• Korrosionsschutz
• Chemikalienbeständigkeit

Am Fraunhofer IFAM stehen dazu spezielle Prüfkammern zur Verfügung. Zusätzlich besteht die Möglichkeit der Freibewitterung in Bremen, auf Helgoland, Sylt, Alte Weser und auf dem Brocken im Harz in einer Höhe von 1141 Metern.

Unsere Prüflabore: Zertifiziert

Für die Qualitätsbewertung von Beschichtungen gibt es vielfältige Regelwerke. Am Fraunhofer IFAM prüfen, analysieren und bewerten wir auf Grundlage aller bedeutenden Standards und Normen. Firmen, Behörden oder Unternehmen geben die Anforderungen für bestimmte Oberflächenbeschaffenheiten vor, anhand derer geprüft wird, ob ein Beschichtungsstoff oder Beschichtung die geforderten Eigenschaften nach deutschen Normen, internationalen Regelwerken oder speziellen Werkspezifikationen aufweist. Dabei steht die Qualität unserer Prüfarbeit stets zentral: Die Prüflaboratorien für Korrosionsprüfung und Lacktechnik am Standort Bremen sind seit 1995 nach DIN EN ISO 9001 zertifiziert. Hier lesen Sie mehr über unser Qualitätsmanagement.Dort ist auch der Geltungsbereich der seit 1996 bestehenden Labor-Akkreditierung nach DIN EN ISO/IEC 17025 beschrieben.

Mathias Widrat arbeitet am Fraunhofer IFAM in der Abteilung »Lacktechnik« und berät Kunden zu den lacktechnischen Prüfungen (mechanische, physikalische und optische Verfahren) sowie klassischen Korrosionsversuchen. Auch nicht-akkreditierte Lack- und Korrosionsprüfungen und maßgeschneiderte Sonderprüfungen gehören zu seinem Arbeitsgebiet.