Die Messung der Beschichtungsdicke während des Auftragens ist eine der einfachsten Methoden, um Nachbesserungen zu vermeiden und Beschichtungsfehler zu verhindern. Dieser Artikel erläutert, wie die Nassschichtdicke (WFT) berechnet, gemessen und überprüft wird, damit Anwender, Prüfer und Planer die korrekte Schichtdicke bestätigen können, bevor die Beschichtung aushärtet. DeFelsko bietet eine Reihe von Nassschichtdickenmessgerätenan – darunter 8-seitige, 6-seitige (hexagonale) und kostengünstige Modelle im Kreditkartenformat–, die für diese Messungen vor Ort konzipiert sind.
Wenn eine Beschichtung zu dünn oder zu dick aufgetragen wird, sollte man das sofort bemerken – und nicht erst, wenn der Film bereits getrocknet ist. Durch die Echtzeitmessung der Schichtdicke kann der Anwender umgehend Anpassungen vornehmen: Sprühtechnik, Pistolen-Einstellungen, Geschwindigkeit, Überlappung und vieles mehr.
Das Beheben von Problemen mit der Schichtdicke nach dem Aushärten ist in der Regel mit zusätzlichem Arbeitsaufwand, einer möglichen Verunreinigung der Oberfläche sowie potenziellen Risiken für die Haftung und die allgemeine Beschichtungsintegrität verbunden. Eine 30-sekündige WFT-Prüfung während des Auftragens kann später stundenlange Nachbesserungsarbeiten ersparen.
Anmerkung: Die Begriffe „Verdünner“ und „Verflüssiger“ werden in diesem Artikel synonym verwendet, um ein zugesetztes Lösungsmittel zu bezeichnen, das das Flüssigkeitsvolumen erhöht, ohne Feststoffe beizusteuern.
Diese Tabellen zeigen die erforderlichen WFT-Werte für gängige Beschichtungsszenarien. Überprüfen Sie die spezifischen Projektanforderungen stets anhand der aktuellen Vertragsunterlagen und der technischen Datenblätter der Hersteller.
Beachten Sie das Muster: Durch die Zugabe von 10 % Verdünner sind etwa 10 % mehr Nassfilmdicke (WFT) erforderlich, um die gleiche DFT zu erreichen. Wenn Verarbeiter dies nicht berücksichtigen, wird der ausgehärtete Film dünner als vorgeschrieben sein – was möglicherweise zu einem vorzeitigen Versagen der Beschichtung führen kann.
Falls Sie den obenstehenden Rechner oder die Tabellen verwendet haben, finden Sie in diesem Abschnitt eine Erläuterung der Berechnungen, die hinter diesen Zahlen stehen.
Eine nasse Beschichtung enthält Lösungsmittel und/oder Wasser, die während des Trocknens und Aushärtens verdampfen. Wenn diese flüchtigen Bestandteile aus dem Film entweichen, nimmt dessen Dicke ab. Die Nassschichtdicke (WFT) ist in der Regel größer als die nach dem Aushärten verbleibende Dicke (DFT).
Der Zusammenhang zwischen WFT und DFT in erster Linie vom Volumenanteil der Feststoffe inder Beschichtung DFT – also dem Anteil der flüssigen Beschichtung, der tatsächlich als fester Film zurückbleibt, nachdem alle flüchtigen Bestandteile verdunstet sind. Diese Angabe ist in der Regel im technischen Datenblatt (TDS) des Beschichtungsherstellers aufgeführt.
Verwenden Sie fürDFT den Volumenanteil an Feststoffen. Der Gewichtsanteil an Feststoffen gibt die Masse und nicht das Volumen an und kann daher nicht für genaue Dickenumrechnungen verwendet werden. Die Verwendung eines falschen Wertes kann zu erheblichen Dickenfehlern führen.
In diesem Abschnitt werden die im Rechner verwendeten Formeln vorgestellt und erklärt, wann die einzelnen Formeln zum Einsatz kommen.
Formel 1: Beschichtung im Lieferzustand (ohne Verdünner)
Wenn die Beschichtung unverdünnt direkt aus dem Behälter aufgetragen wird:
WFT = DFT (SV / 100)
Dabei gilt:
• WFT = Nassfilmdicke
• DFT gewünschte Trockenfilmdicke
• SV = Feststoffanteil (Volumenprozent) der Beschichtung im Lieferzustand
Beispiel:
DFT 100 µm, Feststoffanteil = 60 %
WFT = 100 ÷ (60/100) = 100 ÷ 0,60 = 167 µm
Formel 2: Verdünnte Beschichtung (mit Verdünner)
Durch Zugabe von Verdünner erhöht sich das Flüssigkeitsvolumen, es werden jedoch in der Regel keine Feststoffe hinzugefügt. Das gemischte Material weist einen geringeren effektiven Feststoffanteil im Volumen auf, sodass eine höhere WFT erforderlich ist, um die gleiche DFT zu erreichen.
WFT = DFT (1 + t) / (SV / 100)
Dabei gilt:
• t = Anteil des zugesetzten Verdünners im Verhältnis zum Beschichtungsvolumen (Beispiel: 10 % Verdünner = 0,10)
Beispiel:
DFT 100 µm, Feststoffanteil nach Volumen = 60 %, 10 % Verdünner hinzugefügt
WFT = 100 × (1 + 0,10) ÷ (60/100)
WFT = 100 × 1,10 ÷ 0,60 = 183 µm
Wichtig: Diese Berechnungen gehen davon aus, dass der Verdünner keine Feststoffe beiträgt, was für die meisten gängigen Verdünner zutrifft. Wird ein Additiv hinzugefügt, das Feststoffe oder Harz enthält, können die Ergebnisse abweichen.
Ein Verarbeiter muss mit einer Epoxidbeschichtung, die einen Feststoffanteil von 65 Vol.-% aufweist, eine Trockenfilmdicke (DFT) von 150 µm (6 mil) erreichen. Um den Sprühfluss zu verbessern, wurden 10 % Verdünner hinzugefügt.
Die Berechnung:
WFT = 150 × (1 + 0,10) ÷ (65/100)
WFT = 150 × 1,10 ÷ 0,65
WFT = 165 ÷ 0,65 ≈ 254 µm
Ergebnis: Der Verarbeiter muss beim Nassfilm-Kamm einen Wert von etwa 250–260 µm anstreben, um nach der Aushärtung eine Trockenschichtdicke von 150 µm zu erreichen.
Durch die Zugabe von Verdünner erhöht sich das Flüssigkeitsvolumen, ohne dass mehr Feststoffe hinzukommen, was bedeutet, dass mehr Nasslack benötigt wird, um die gleiche Trockenfilmdicke zu erreichen.
Wird diese Anpassung nicht berücksichtigt, verdunstet das Lösungsmittel, und der verbleibende Film wird dünner als vorgeschrieben – was möglicherweise zu Nadellöchern, einem verminderten Korrosionsschutz oder einem vorzeitigen Versagen der Beschichtung führen kann.
Aus diesem Grund ist die Messung der WFT während des Auftragens besonders wichtig, wenn mit dünnen Beschichtungen gearbeitet wird.
Da der Ziel-WFT nun bekannt ist, erfahren Sie hier, wie Sie ihn während der Anwendung überprüfen können.
Die standard zur Messung der Nassfilmdicke ist ein Nassfilmkamm (Kerbmessgerät). Er ist einfach, kostengünstig und liefert bereits während des Auftragens einen sofortigen Dickenbereich.
Ein Nassfilmkamm ist eine flache Platte aus Aluminium, Kunststoff oder Edelstahl mit kalibrierten Kerben unterschiedlicher Höhe.
Anwendung:
Beispiel:Wenn die 8-mil-Markierung mit nasser Farbe bedeckt ist, die 10-mil-Markierung jedoch sauber ist, liegt Ihre WFT zwischen 8 und 10 mil.
Kerbenmessgeräte sind zwar keine Präzisionsinstrumente, eignen sich jedoch gut zur Ermittlung der ungefähren Wanddicke – insbesondere bei Bauteilen, bei denen andere Methoden aufgrund ihrer Größe oder Geometrie nicht möglich sind.
WFT-Messungen sind für die Prozesssteuerung äußerst nützlich, stellen jedoch lediglich eine Schätzung des endgültigen DFT dar. Die tatsächlichen Ergebnisse können aufgrund verschiedener Faktoren abweichen:
Bei kritischen Anwendungen – insbesondere bei Baustahl, im Unterwasserbereich oder bei Spezifikationen mit engen DFT – sollte DFT endgültige DFT der Aushärtung stets mit geeigneten Trockenfilmdickenmessgeräten und unter Beachtung der geltenden Normen überprüft werden.
Beide Messungen dienen unterschiedlichen Zwecken und sind für die Qualitätssicherung gleichermaßen notwendig.
Häufig gestellte Fragen
Wo finde ich den Feststoffanteil nach Volumen?
Der Feststoffanteil nach Volumen ist in der Regel im technischen Datenblatt (TDS) des Beschichtungsherstellers aufgeführt, häufig in einer Tabelle mit den physikalischen Eigenschaften.
Kann ich stattdessen den Feststoffanteil nach Gewicht verwenden?
Nein. Gewichtsanteile an Feststoffen können beiDFT nicht durch Volumenanteile an Feststoffen ersetzt werden. Die beiden Werte messen unterschiedliche Eigenschaften und führen zu falschen Ergebnissen, wenn sie verwechselt werden.
Verringert das Verdünnen immer DFT?
Wenn Sie die gleiche WFT auftragen, führt das Verdünnen im Allgemeinen zu einer geringeren DFT die Feststoffe durch zusätzliches Lösungsmittelvolumen verdünnt werden. Um DFT einer verdünnten Beschichtung die gleiche DFT zu erreichen, benötigen Sie eine höhere WFT als bei unverdünntem Material.
Was tun, wenn der WFT-Messwert vom Sollwert abweicht?
Passen Sie sofort die Sprühtechnik, die Pistolen-Einstellungen, die Geschwindigkeit oder die Überlappung an. Genau darum geht es bei der WFT-Messung – Probleme zu erkennen, solange sie noch leicht zu beheben sind.
Wie viele WFT-Messungen sollte ich vornehmen?
Halten Sie sich an die Projektspezifikationen. Als allgemeine Richtlinie gilt: Führen Sie Messungen an mehreren Stellen im beschichteten Bereich durch, um Abweichungen bei der Auftragung zu berücksichtigen. Bereiche in der Nähe von Kanten, Ecken und Schweißnähten erfordern oft besondere Aufmerksamkeit.
Die Messung der Nassschichtdicke während des Auftragens ist eine einfache und wirksame Methode, um kostspielige Nachbesserungen und Beschichtungsfehler zu vermeiden. Ganz gleich, ob Sie den Rechner verwenden, die Tabellen zu Rate ziehen oder die Formeln manuell anwenden – das Ziel ist immer dasselbe: sicherzustellen, dass genügend Material aufgetragen wird, um die vorgeschriebene Trockenschichtdicke zu erreichen.
Wichtige Hinweise:
• Verwenden Sie für Berechnungen stets Feststoffanteile nach Volumen (nicht nach Gewicht)
• Berücksichtigen Sie bei der Berechnung der angestrebten WFT den Verdünner/das Verdünnungsmittel
• Messen Sie die WFT unmittelbar nach dem Auftragen, solange Anpassungen noch einfach möglich sind
• Überprüfen Sie bei kritischen Anwendungen DFT endgültige DFT der Aushärtung
• Konsultieren Sie im Zweifelsfall das technische Datenblatt des Lackherstellers
Sind Sie bereit für die Messung? Entdecken Sie die Nassfilmdickenmessgeräte von DeFelsko, die für schnelle und zuverlässige WFT-Prüfungen während des Auftragens entwickelt wurden.
8-kantig
• Wiederverwendbar
• Robuste Edelstahlkonstruktion
• 40 Rastermarkierungen für höchste Auflösung
• Beidseitig – Mikrometer und Mil
• Ideal für Rohrleitungen und andere runde Teile
• Inklusive Genauigkeitszertifikat
Wählen Sie dieses Produkt, wenn: höhere Präzision erforderlich ist oder Messungen an gekrümmten/unregelmäßigen Oberflächen durchgeführt werden
6-seitig
• Wiederverwendbar
• Robuste Edelstahlkonstruktion
• Wählen Sie aus 6 Messbereichen in Mikrometern oder Mil
• Metrische Versionen verfügen über eine Kerbe zur Überprüfung des Kantenradius von 2 mm (ISO 8501-3)
• Versionen im imperialen Maßsystem verfügen über Funktionen zur Überprüfung von Kantenradien von 1/16” und 1/8” sowie von Kantenfasen gemäß NACE SP0178, PA11
Wählen Sie dieses Produkt, wenn: ein Allzweckmessgerät mit zusätzlicher Überprüfung der Oberflächenvorbereitung benötigt wird
4-seitig
• Kostengünstige Aluminiumkonstruktion
• Kann entsorgt, als Nachweis der Schichtdicke aufbewahrt oder gereinigt und wiederverwendet werden
• Wahlweise in Mikrometern oder Mil
• Verkauft in 10er-Packungen
Wählen Sie diese Option, wenn: die Kosten eine Rolle spielen, mehrere Prüfer beteiligt sind oder Dokumentation/Rückverfolgbarkeit von Nutzen ist
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