
Pulverbeschichtungen zählen heute zu den vielseitigsten und leistungsfähigsten Verfahren in der industriellen Oberflächenveredelung. Ob in der chemischen Industrie, im Maschinenbau oder in der Elektrotechnik – das Verfahren bietet eine Kombination aus chemischer Resistenz, mechanischer Robustheit und herausragenden Antihafteigenschaften. Durch den Einsatz spezialisierter Fluorpolymere und thermoplastischer Hochleistungskunststoffe entstehen funktionale Oberflächen, die auf anspruchsvolle Betriebsbedingungen zugeschnitten sind – wirtschaftlich, nachhaltig und präzise kontrollierbar.
Eigenschaften und Vorteile moderner Pulverbeschichtungen
Pulverbeschichtungen eröffnen durch den Einsatz spezialisierter Werkstoffe ein breites Spektrum technischer Funktionalitäten:
Temperatur-, Chemikalien- und Witterungsbeständigkeit
Pulverbeschichtete Oberflächen bieten eine aussergewöhnliche Widerstandsfähigkeit gegenüber thermischen und chemischen Belastungen. Abhängig vom verwendeten Beschichtungsmaterial sind Dauertemperaturen von bis zu 280 °C möglich, kurzzeitig sogar noch darüber hinaus. Besonders Fluorpolymere wie PFA oder PTFE zeichnen sich durch eine nahezu universelle Chemikalienresistenz aus, selbst gegenüber aggressiven Medien wie starken Säuren, Laugen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen.
Diese Eigenschaften machen die Beschichtungen zur idealen Lösung für Anwendungen mit hoher Prozessbelastung. Auch bei extremen Umgebungseinflüssen – etwa UV-Strahlung, Feuchtigkeit oder Temperaturschwankungen – bleibt die Schutzwirkung der Beschichtung erhalten. Werkstoffe wie ECTFE oder PVDF bieten zudem eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse und sogar radioaktive Strahlung.
Antihafteffekt, Gleitfähigkeit und elektrische Isolation
Ein wesentliches Merkmal vieler Pulverbeschichtungen ist ihre geringe Oberflächenenergie. Dadurch haften Fremdstoffe kaum an, was insbesondere in der Lebensmittelverarbeitung, der Fördertechnik oder bei Komponenten mit Reinigungsintervallen von Vorteil ist. Werkstoffe wie PTFE, FEP oder PFA ermöglichen durch ihren niedrigen Reibungskoeffizienten eine besonders gute Gleitfähigkeit – ein entscheidender Faktor für Bauteile mit bewegten Kontaktflächen.
Darüber hinaus weisen zahlreiche Beschichtungssysteme hervorragende elektrische Isolationseigenschaften auf. Materialien wie ECTFE oder ETFE bieten hohe Durchschlagsfestigkeit bei gleichzeitig niedriger Dielektrizitätskonstante, wodurch sie sich für Anwendungen in der Elektroindustrie eignen. Auch unter anspruchsvollen Bedingungen – etwa bei Temperaturwechseln oder in feuchter Umgebung – bleiben diese Eigenschaften stabil.
Umweltfreundlichkeit und Nachhaltigkeit der Verfahren
Im Vergleich zu klassischen Nasslackierungen zeichnen sich Pulverbeschichtungen durch eine besonders umweltschonende Verfahrensweise aus. Sie kommen ohne Lösungsmittel aus und setzen keine flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs) frei. Das reduziert Emissionen in der Produktion und vereinfacht die Einhaltung gesetzlicher Umweltauflagen.
Auch im Lebenszyklus des beschichteten Bauteils zeigen sich nachhaltige Vorteile: Abgenutzte oder beschädigte Pulverbeschichtungen lassen sich gezielt entfernen und erneut auftragen – ohne das Trägermaterial vollständig ersetzen zu müssen. Dies verlängert die Nutzungsdauer technischer Komponenten und spart Ressourcen. Bei uns stammt zudem ein Grossteil der eingesetzten Energie aus der firmeneigenen Solaranlage – ein weiterer Beitrag zur ökologisch verantwortlichen Produktion.
Der Kunststoffbeschichtungsprozess
Bei der Anlieferung Ihres Bauteils erfolgt bei uns eine eingehende Wareneingangskontrolle auf eventuelle Beschädigungen wie Korrosion und oder Lochfrass sowie auf Beschichtungskonformität. Sollten Reparaturen an Ihrem Bauteil nötig sein werden diese in Absprache mit dem Kunden von uns repariert. Anschliessend werden die Bauteile der entsprechenden Vorbehandlung zugeführt.
Der eigentliche Beschichtungsprozess wird je nach Beschichtungswerkstoff und je nach Bauteil entweder im Nasslackverfahren, elektrostatisches Pulverbeschichten, Wirbelsintern oder Pulver- Flammspritzen ausgeführt.
Nach dem Beschichtungsvorgang wird das Bauteil gesintert (bei Pulverbeschichtung mehrmals), damit die Beschichtung vernetzt und Ihre eigentlichen Eigenschaften entwickelt. Bei Bedarf werden nach dem Beschichtungsprozess mechanische Nacharbeiten oder weiter Oberflächen Veredelungsverfahren wie Glasperlenstrahlen sowie Elektropolieren sowie bei Bedarf Montagearbeiten ausgeführt.
Am Ende jedes Kunststoffbeschichtungsprozess erfolgt die Qualitätsprüfung.
Schichtdicke, Porenprüfung mit Hochspannung, Gitterschnitt sowie Ableitfähigkeit werden gemessen und protokolliert. Auf Wunsch werden dem Kunden sämtliche Mess- und Prüfprotokolle sowie die entsprechenden Zulassungen zugestellt.
Werkstoffe und ihre spezifischen Eigenschaften
Die Wahl des geeigneten Beschichtungswerkstoffs bestimmt massgeblich die Funktionalität und Lebensdauer der Pulverbeschichtung. Je nach Anforderungen an Temperaturbeständigkeit, chemische Resistenz, mechanische Belastbarkeit oder elektrische Eigenschaften kommen unterschiedliche Hochleistungs- und technischen Kunststoffe zum Einsatz. In vielen Fällen werden Fluorpolymere verwendet, die sich durch besonders vielseitige Eigenschaften auszeichnen. Daneben stehen auch Thermoplaste und spezielle Systembeschichtungen zur Verfügung, um spezifische Anwendungsanforderungen gezielt zu erfüllen.
Hochleistungsfluorpolymere: PTFE, PFA, FEP, ETFE, ECTFE
Fluorpolymere zählen zu den leistungsfähigsten Beschichtungsmaterialien und kommen insbesondere dort zum Einsatz, wo extreme chemische oder thermische Anforderungen vorherrschen. Ihre besondere Molekularstruktur verleiht ihnen eine aussergewöhnliche Trägheit gegenüber äusseren Einflüssen.
Typische Vertreter und ihre Eigenschaften im Überblick:
PTFE (Polytetrafluorethylen)
- Temperaturbeständig von -270 °C bis +260 °C
- Universell chemikalienresistent
- Extrem niedriger Reibungskoeffizient
- Hervorragende Antihafteigenschaften
PFA (Perfluoralkoxy)
- Sehr hohe Temperaturbeständigkeit bis 260 °C
- Beständig gegen nahezu alle Chemikalien (ausser Alkalimetallschmelzen)
- Geringe Adhäsion, hoher Korrosionsschutz
- Hoher Gleitverschleisswiderstand und Diffusionsschutz
FEP (Fluorethylenpropylen)
- Ausgezeichnete Gleiteigenschaften
- Hydrophob, antihaftend
- Sterilisierbar (Gamma, ETO, E-Beam, Autoklav)
- Temperaturstabil bis 205 °C
ETFE (Ethylen-Tetrafluorethylen)
- Chemikalienresistent, auch gegenüber aromatischen Kohlenwasserstoffen
- Hohe mechanische Festigkeit
- Temperaturbereich bis 155 °C
- Einsatz z. B. bei Ventilen, Armaturen, chemischen Behältern
ECTFE (Ethylen-Chlortrifluorethylen)
- Sehr gute elektrische Isolierungseigenschaften
- Hervorragende Stossfestigkeit, auch bei tiefen Temperaturen
- Hohe Abriebfestigkeit
- Beständig gegen Witterung, UV, Chemikalien und radioaktive Strahlung
- Temperaturbereich: kryogen bis 150 °C
Diese Materialien werden insbesondere in der Chemie-, Pharma- und Verfahrenstechnik eingesetzt, wo extreme Umweltbedingungen ein dauerhaft zuverlässiges Beschichtungssystem erfordern.
Technische Thermoplaste: PEEK, PEKK, PA, PE, PVDF, PUR
Neben Fluorpolymeren kommen auch technische Thermoplaste zum Einsatz, wenn gezielt mechanische, thermische oder chemische Anforderungen erfüllt werden sollen. Diese Werkstoffe bieten vielseitige Eigenschaften und lassen sich in komplexen Geometrien verarbeiten.
PEEK (Polyetheretherketon)
- Einsatztemperaturen bis ca. 280 °C
- Hohe Festigkeit, Steifigkeit und Kerbfestigkeit
- Sehr gute Hydrolysebeständigkeit, auch in Dampf
- Geringe Permeation von Gasen und Flüssigkeiten
- Gute Kriech- und Ermüdungsfestigkeit
PEKK (Polyetherketonketon)
Ähnliche Eigenschaften wie PEEK, aber:
- Bessere Hochtemperaturleistung
- Deutlich geringere Schrumpfspannung
- Höhere Druckfestigkeit
- Geringere Feuchtigkeitsaufnahme (bis zu 6× geringer als PEEK)
- Eignet sich auch für schwer beschichtbare Geometrien
PVDF (Polyvinylidenfluorid)
- Hohe chemische Beständigkeit und gute Thermostabilität
- Anwendung u. a. bei Membranen, Messsonden, Verpackungen
- Häufig in der Chemie- und Messtechnik verwendet
PUR (Polyurethan)
- Sehr gute mechanische Eigenschaften
- Ausgeprägte Abriebfestigkeit
- Flexibel und elastisch bei Temperaturen von -30 °C bis +80 °C
- Kurzzeitig temperaturbelastbar bis 135 °C
- Eingesetzt z. B. bei Schläuchen, Biegerollen, Greifern
PA / PE / EP (Polyamid / Polyethylen / Polyester)
- Für spezifische Anwendungen mit mittlerer technischer Anforderung
- Verwendung z. B. als Isolatoren oder in weniger chemisch beanspruchten Bereichen
Diese Werkstoffe sind häufig dann erste Wahl, wenn robuste mechanische Eigenschaften, Temperaturbelastbarkeit und Formstabilität gefragt sind – etwa in der Fördertechnik, im Maschinenbau oder bei stark beanspruchten Formteilen.
Sonderbeschichtungen: Sol-Gel-Systeme und Silikone
Neben klassischen Fluorpolymeren und technischen Thermoplasten kommen in bestimmten Anwendungsfeldern auch funktionale Sonderbeschichtungen zum Einsatz. Sie dienen der gezielten Modifikation von Oberflächeneigenschaften und erweitern das Anwendungsspektrum der Pulverbeschichtung erheblich.
Sol-Gel-Beschichtungen
- Auf Basis anorganisch-organischer Hybridpolymere
- Oberflächenmodifikation durch gezielte chemische Funktionalisierung
- Besonders geeignet für Glas, Metall und Keramik
Realisierbare Effekte:
- Hydrophobe oder hydrophile Eigenschaften
- Selbstreinigung („Easy-to-Clean“)
- Anti-Fog (Antibeschlag)
- Antifingerprint
Silikonbeschichtungen
- Äusserst geringe Oberflächenenergie
- Kostengünstige Antihaftwirkung
- Oft als ergänzende Versiegelung für thermisch gespritzte Schichten eingesetzt
- Eingeschränkte Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit, dafür hohe Elastizität
Diese Beschichtungssysteme kommen häufig in der Konsumgüterindustrie, Medizintechnik sowie in optischen oder elektronischen Anwendungen zum Einsatz, bei denen spezielle Oberflächeneffekte gefordert sind – etwa Antibeschlag, geringe Haftung oder einfache Reinigung.
Typische Einsatzbereiche
Die Einsatzgebiete pulverbeschichteter Bauteile sind so vielfältig wie die Materialeigenschaften selbst. Durch die Kombination aus thermischer Stabilität, Chemikalienresistenz, Antihaftwirkung und elektrischer Isolation können Pulverbeschichtungen in nahezu allen industriellen Sektoren eingesetzt werden, insbesondere dort, wo hohe Anforderungen an die Betriebssicherheit, Reinigung oder Materialbeständigkeit bestehen.
Chemie, Maschinenbau und Fahrzeugtechnik
In der chemischen Industrie gelten Pulverbeschichtungen als unverzichtbar. Bauteile wie Reaktionsbehälter, Rohrleitungen, Ventile oder Armaturen werden mit hochresistenten Fluorpolymeren wie PFA oder ETFE beschichtet, um sie vor aggressiven Medien und Diffusion zu schützen. Auch in explosionsgefährdeten Bereichen kommt die elektrische Isolation beschichteter Komponenten zum Tragen.
Im Maschinen- und Fahrzeugbau wird besonders der geringe Reibungskoeffizient geschätzt. Gleitführungen, Dichtflächen oder Bauteile mit dynamischer Belastung profitieren von der erhöhten Verschleissfestigkeit und der verbesserten Energieeffizienz. Polyurethane oder PEEK-Beschichtungen kommen hier zum Einsatz, wenn eine Kombination aus mechanischer Robustheit und thermischer Belastbarkeit gefragt ist.
Elektroindustrie, Medizintechnik und Lebensmittelverarbeitung
Die Elektro- und Elektronikindustrie setzt auf Materialien mit hervorragenden Isolationseigenschaften wie ECTFE oder PVDF. Leiterplattenträger, Sensorengehäuse oder Hochspannungskomponenten werden durch Pulverbeschichtung vor Kriechströmen und Umwelteinflüssen geschützt. Die geringe Feuchtigkeitsaufnahme bestimmter Werkstoffe trägt zusätzlich zur elektrischen Sicherheit bei.
In der Medizintechnik und der Lebensmittelverarbeitung steht die hygienische Reinigbarkeit im Vordergrund. Antihaftbeschichtungen wie PTFE oder FEP verhindern Anhaftungen und ermöglichen eine schnelle Reinigung ohne aggressive Chemikalien. Darüber hinaus sind viele der eingesetzten Materialien physiologisch unbedenklich und sterilisierbar – etwa durch Autoklavierung oder Bestrahlung.