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Beschichtungsprüfung
Mit der Beschichtungsprüfung wird nachgewiesen, dass eine Schutzbeschichtung gebrauchstauglich ist, bevor ein Bauteil freigegeben wird. Selten genügt dafür eine einzige Messung: Eine Beschichtung kann exakt die richtige Dicke aufweisen und dennoch unzureichend ausgehärtet, zu weich, schlecht angebunden oder elektrisch porös sein. Eine vollständige Abnahmeprüfung betrachtet deshalb mehrere voneinander unabhängige Eigenschaften — Schichtaufbau, Aushärtung und Oberflächenhärte, Haftung sowie die Durchgängigkeit der Sperrschicht —, weil jede für eine andere Schwachstelle steht, an der eine Beschichtung das Bauwerk nicht mehr schützt.
Welche dieser Prüfungen eine konkrete Aufgabe tatsächlich benötigt, hängt vom Beschichtungssystem ab und davon, worauf sich die Freigabe stützt: Eine Tankauskleidung, eine Beschichtung auf Baustahl und eine Kfz-Nachlackierung versagen auf unterschiedliche Weise und werden nach unterschiedlichen Regeln abgenommen. Die Beschichtungsprüfung ist deshalb weniger ein einzelnes Gerät als vielmehr ein kleiner Werkzeugsatz, aus dem man je nach der Eigenschaft schöpft, die am Bauteil vor Ihnen das Risiko trägt.
Inhaltsverzeichnis – Beschichtungsprüfung:
1. Welche Beschichtungseigenschaft prüfen Sie?
Die Prüfung setzt in der Regel bei der Versagensart oder der Abnahmefrage an — Schichtaufbau, Oberflächenwiderstand, Haftfestigkeit oder Durchgängigkeit der Sperrschicht —, und jede dieser Fragen bringt eine eigene Verfahrensfamilie, einen eigenen Messaufbau und eine eigene Berichtsdisziplin mit sich. Erst wenn die Eigenschaft der passenden Prüfung zugeordnet wird, bleibt das Ergebnis belastbar genug, um Projektabnahme, Instandhaltungsplanung und Gewährleistungssicherheit zu stützen.
Schichtdicke und Schichtaufbau
Schichtdickenmessung prüft, ob der aufgetragene Schichtaufbau zum Beschichtungssystem, zum Untergrund und zur Abnahmeregel passt. Sie steht im Mittelpunkt der Produktionskontrolle, der Prüfung vor Ort und der Beurteilung von Kfz-Nachlackierungen, denn sowohl zu wenig als auch zu viel Beschichtung kann Probleme verursachen.
Härte und aushärtungsbedingter Oberflächenwiderstand
Die Prüfung der Beschichtungshärte fragt, wie widerstandsfähig die ausgehärtete Oberfläche gegen Kratzer, Riefen und Eindrücke ist. In vielen Beschichtungssystemen dient die Härte zugleich als praktischer Indikator für den Aushärtegrad — und deshalb gehören die Bleistifthärteprüfung, die Buchholz-Eindruckprüfung und verwandte Verfahren zur Beschichtungsprüfung und nicht allein zur Härteprüfung des Grundwerkstoffs.
Haftung und Verbundfestigkeit
Die Haftfestigkeitsprüfung konzentriert sich darauf, ob das Beschichtungssystem ausreichend mit dem Untergrund verbunden ist und an welcher Stelle das Versagen auftritt, wenn man das System auseinanderzieht. Das ist bei der Abnahme, bei der Überprüfung von Reparaturen und in der Schadensanalyse von Bedeutung.
Durchgängigkeit und Fehlstellenerkennung
Die Holiday- und Porenprüfung geht einer einzigen Frage nach: Wirkt die Beschichtung über die gesamte Fläche noch als elektrische Sperrschicht? Dicke Beschichtungen werden häufig mit dem Hochspannungs-Funkenverfahren geprüft, während dünnere oder empfindlichere Schichten stattdessen die Nassschwamm-Prüfung erfordern.
Oberflächenreinheit vor der Beschichtung
Wie gut eine Beschichtung hält, hängt auch davon ab, was vor dem Lackauftrag auf dem Stahl zurückblieb. Lösliche Salze — Chloride, Sulfate und Nitrate —, die auf einer vorbereiteten Oberfläche verbleiben, sind unsichtbar; sind sie aber erst unter der Schicht eingeschlossen, ziehen sie Feuchtigkeit durch die Schicht hindurch und führen zu osmotischer Blasenbildung und frühzeitigem Haftungsverlust. Die Prüfung des Oberflächensalzgehalts (Dichte löslicher Salze), üblicherweise nach der Bresle-Methode, bestätigt, dass ein Untergrund sauber genug zum Beschichten ist — oder weist ihn vor der ersten Schicht zur erneuten Reinigung zurück; die Beschichtungsprüfung beschreibt, wie sich das passende Gerät auf diese Prüfung abstimmen lässt.
2. Normen, Berichterstattung und praktische Grenzen
Normen treten in der Beschichtungsprüfung nicht als ein einzelnes Regelwerk auf, sondern als Bündel einzelner Normen, von denen jede an eine andere Eigenschaft gebunden ist. Den Schichtaufbau regelt ISO 2808, auf Baustahl ergänzt durch ISO 19840, während SSPC-PA 2 die Abnahmeregel festlegt. Für die Oberflächenhärte gelten die Bleistiftverfahren nach ASTM D3363 und ISO 15184 oder die Buchholz-Eindruckprüfung gemäß ISO 2815. Die Haftung erfasst das Abreißverfahren nach ASTM D4541 und ISO 4624, ersatzweise das Gitterschnittverfahren nach ASTM D3359 und ISO 2409. Über die Durchgängigkeit der Sperrschicht entscheidet schließlich die Hochspannungs- oder Nassschwamm-Porenprüfung, geregelt in NACE SP0188 und ASTM D5162. Jede dieser Normen bringt eigene Vorgaben für Vorbereitung, Kalibrierung und Berichterstattung mit; ein belastbares Ergebnis entsteht deshalb nur, wenn Gerät und Verfahren zur tatsächlichen Prüffrage passen.
In der Praxis muss der Bericht den Messwert stets begleiten: das verwendete Verfahren, das Beschichtungssystem und der Untergrund, auf den es aufgebracht wurde, das Kalibrier- oder Referenznormal, gegen das justiert wurde, und die Abnahmeregel, nach der beurteilt wurde. Nimmt man diesen Zusammenhang weg, lässt sich ein bloßer Dicken-, Härte- oder Durchgängigkeitswert nicht mehr überprüfen oder begründen, sobald das Bauteil im Einsatz ist.
3. Häufig gestellte Fragen
1. Welche dieser Prüfungen benötigt meine Aufgabe tatsächlich?
2. Wie bald nach dem Auftragen lassen sich diese Prüfungen durchführen?
3. Funktioniert die Holiday-Prüfung (Durchgängigkeitsprüfung) bei jeder Beschichtung und jedem Untergrund?
4. Kann eine Beschichtung die richtige Dicke haben und trotzdem versagen?
5. Woran erkenne ich, dass ein Schichtdickenmessgerät richtig misst, bevor ich mich darauf verlasse?
4. Glossar
| Beschichtungshärte | Widerstand einer Beschichtungsoberfläche gegen Kratzer, Eindrücke oder ähnliche mechanische Beschädigung nach einem definierten Verfahren. |
| Trockenschichtdicke | Die ausgehärtete Dicke der Beschichtung nach dem Trocknen oder der vollständigen Aushärtung. |
| Holiday | Eine Fehlstelle in der Beschichtung, die den Untergrund unzureichend geschützt lässt. |
| Pore | Eine sehr kleine Öffnung durch eine Beschichtung, häufig verursacht durch Auftrags- oder Aushärtungseffekte. |
| Funkenprüfung | Eine Hochspannungs-Durchgängigkeitsprüfung für geeignete dickere Beschichtungen auf leitfähigen Untergründen. |
| Nassschwamm-Prüfung | Ein Niederspannungsverfahren, das mit einer angefeuchteten Elektrode Poren in dünneren Beschichtungen sichtbar macht. |
| Haftung | Die Verbundfestigkeit zwischen dem Beschichtungssystem und dem darunterliegenden Untergrund oder zwischen den Schichten innerhalb des Systems. |
| Erdungsrückleitung | Der elektrische Rückweg vom Untergrund zurück zum Gerät während der Durchgängigkeitsprüfung. |
| Lösliche Salze / SST | Ionische Verunreinigung (Chloride, Sulfate, Nitrate), die auf einer vorbereiteten Oberfläche zurückbleibt und vor dem Beschichten gemessen wird — üblicherweise nach der Bresle-Methode —, weil eingeschlossene Salze Feuchtigkeit durch die Schicht ziehen und Blasenbildung sowie Haftungsverlust verursachen. |
