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Seit neun Jahrzehnten entwickelt und produziert die Karl Wörwag Lack-

und Farbenfabrik GmbH & Co. KG hochwertige Lacke für unterschied-lichste industrielle Anwendungsberei-che. Das familiengeführte Traditions-unternehmen beliefert inzwischen weltweit die großen Automobilherstel-ler an ihren globalen Standorten. Mit hochwertigen Rohstoffen, modernsten Produktionsanlagen sowie innovativen und umweltschonenden Fertigungsme-thoden setzt das Unternehmen immer

wieder aufs Neue Maßstäbe in der Branche.

Mit der jüngsten Entwicklung aus dem Hause Wörwag beschreiten die Stuttgarter Beschichtungsexperten ei-nen ganz neuen Weg. Der Weg heißt Lackfolientechnologie. Zwei Produkte gehen bisher aus diesem neuartigen Be-schichtungsverfahren hervor: Die De-korlackfolie wurde für die Kaschierung von Kunststofffenstern und anderen Bauelementen entwickelt. Der soge-nannte Transferlack wurde speziell für

die Beschichtung von Anbauteilen im Automobilbereich formuliert.

neue herangehensweise an das Thema beschichtenDer Transferlack ist nicht nur ein neues Lacksystem, es ist vielmehr eine neue Herangehensweise an das Thema Be-schichten mit Lack. Beispielhaft kann durch diese Technologie aufgezeigt wer-den, wie trotz ressourcenschonender Verfahren weder auf optische und tech-nologische, noch auf ökonomische Ei-

neue lackfolientechnologie

anbauteile mit Transferlack beschichtenBei dem sogenannten Transferlack handelt es sich um eine völlig neue Beschichtungstechnologie. Im Vergleich mit herkömmlichen Lackierverfahren wird bei der Herstellung des Transferlackes nur ein Fünftel der Energie benötigt. Und dennoch liegt am Ende ein lackiertes Bauteil vor, bei dem kein Unterschied zu einem konventionell beschichteten Bauteil festzustellen ist.

bei der lackfolientechnologie wird zuerst in einem idealen bandbeschichtungsprozess ein freier lackfilm hergestellt, der dann nachträglich auf die bauteile aufgebracht wird. im bild ist die bandbeschichtung zu sehen.

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lacke J o u r n a l F ü r o b e r F l ä c h e n T e c h n i k

genschaften der Bauteile verzichtet wer-den muss.

In der Oberflächenveredelung hat das Thema Umweltschutz, Material- und Energieeffizienz deutlich an Be-deutung gewonnen, nicht zuletzt auch durch die Gesetzgebung. Die Idee, die-se Ansprüche in einem neuen ganz-heitlichen Verfahren einzulösen, gab den Impuls für dieses Entwicklungs-projekt.

Als Partner konnten im Verlauf des Projektes die Firmen Daimler AG und Silvatrim SA gewonnen werden. Das Ziel des Projektes war es, die Wasserab-weiser der C-Klasse mit einem alterna-tiven Verfahren zu beschichten, um die Eigenschaften hinsichtlich Kratzbestän-digkeit deutlich zu verbessern. Gefor-dert wurde sogar die gleiche Kratzbe-

ständigkeit wie an den angrenzenden Bereichen der Karosserie. Bisher wer-den diese Eigenschaften nur von mit Nanopartikeln gefüllten Klarlacken er-füllt. Zudem sollte die Kratzbeständig-keit ohne ein nachträgliches Lackieren der Bauteile erreicht werden.

Der ganzheitliche innovative An-satz der Lackfolientechnologie basiert darauf, zuerst in einem idealen Bandbe-schichtungsprozess einen freien Lack-film herzustellen und diesen dann nach-träglich auf die Bauteile aufzubringen.

Das Produkt ist ein zweischichtiges System, bestehend aus einer universell pigmentierbaren Haftschicht auf Was-serbasis und einem lösemittelhaltigen Dualcure UV-System. Zum Schutz wer-den diese beiden Schichten zwischen zwei Schutzfolien eingebettet.

Hergestellt wird dieser Lackfilm mittels eines Bandbeschichtungsprozes-ses, der im Reinraum stattfindet. In ei-nem ersten Beschichtungsgang wird der im Zielfarbton pigmentierte Haftlack auf eine Folie mit Release-Eigenschaften aufgetragen und aufgewickelt. Im zwei-ten Beschichtungsgang durchläuft das erwähnte UV- Klarlacksystem den glei-chen Beschichtungs- und Trocknungs-schritt. Diese Rollenware stellt die soge-nannte Mutterrolle dar und kann für die Weiterverarbeitung auf unterschiedli-che Maße zugeschnitten werden.

kein overspray und kein lackschlammDurch diese Vorgehensweise können kürzeste Trocknungszeiten bei gerin-gem Luftvolumen sichergestellt werden.

Der aufbau des Transferlacks für die beschichtung von automobilbauteilen. Der hochflexible freie lackfilm ist zwischen zwei Schutzfolien eingebettet.

Die herstellung des Transferlacks besteht aus drei Prozessschritten: dem auftrag einer Farb- und einer klarlackschicht auf eine Trägerfolie, anschließend wird eine Schutzfolie aufkaschiert.

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Trocknungszeiten von einer Minute für die wässrige Haftschicht und ebenfalls einer Minute für die Vortrocknung des UV-Dualcure werden erreicht. Beim Lackauftrag selbst entsteht weder Over-spray noch müssen übliche Abfälle wie Lackschlämme oder Filtermatten ent-sorgt werden. An der Anlage, die bereits unter realen Bedingungen Lackfolien produziert, werden nur 1,6 kW/h für die Herstellung eines Quadratmeters Transferlack benötigt. Der Auftragswir-kungsgrad für die Lackapplikation liegt bei nahezu 100 Prozent.

Die effektive Trocknung, der Wegfall der Spritzkabinen sowie das Entfallen der Teilevorbehandlung sind die Haupteinflussfaktoren für die positive Energiebilanz. Im Vergleich mit her-kömmlichen Lackierverfahren wird bei der Herstellung des Transferlackes nur ein Fünftel der Energie benötigt. Und dennoch liegt am Ende ein lackiertes Bauteil vor, bei dem selbst analytisch kein Unterschied zu einem konventionell beschichteten Bauteil festzustellen ist.

In der Weiterverarbeitung werden aus der 600 mm breiten und 700 m lan-gen Mutterrolle die Bahnen für die Bau-teilherstellung auf Maß geschnitten, um auf diese laminiert zu werden. Der Haft-mechanismus des Transferlackes funk-tioniert über Wärme, ähnlich wie bei ei-nem Schmelzkleber.

Im Anwendungsfall des Wasserab-weisers wird im Anschluss an die Ex-trusion des Bauteils der Transferlack direkt in die heiße PVC-Schmelze lami-niert. Die Haftschicht erweicht und ver-bindet sich mit dem Substrat. Nach dem

Erkalten der Schmelze ist der Lack mit dem Bauteil verbunden. Der Übertrag des Transferlackes erfolgt ohne den Ein-satz von zusätzlicher Energie.

Der Transferlack besticht durch ei-ne sehr gute optische Oberflächenqua-lität. Bei einem möglichen Glanz von circa 90 Einheiten können Verlaufswer-te von Longwave kleiner 1 und Short-wave kleiner 2 erreicht werden. Da das System vor der UV-Härtung im Prozess geprägt werden kann, lassen sich auch Mattgrade und Strukturen in die Ober-fläche einbringen. Auch eine Spezifika-tionserfüllung im Sinne einer Daimer-Spezifikation für Außenteile (auf PVC) für Kunststoffaußenteile wird mit die-sem System bei einem entsprechenden Bauteilaufbau erreicht. Die Verstreck-barkeit des Systems ist begrenzt, aus diesem Grund ist bisher nur ein einge-schränktes Bauteilspektrum machbar.

Aufgrund der hohen Energieein-sparung und Materialeffizienz wurde die Entwicklung des Verfahrens auch durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt gefördert. Bei der Entwicklung des Transferlacks hat Wörwag eng mit der Daimler AG zusammengearbeitet. Nach nur drei Jahren Entwicklung wur-de für Material und Prozess die System-freigabe erteilt und die Serieneinfüh-rung gestartet. Heute werden Transfer-lacke für die Wasserabweiser der Mer-cedes-Benz A-, B- und C-Klasse auf der Anlage in Zuffenhausen gefertigt. Über 2000 Fahrzeuge täglich werden mit die-ser Technologie ausgestattet.

Nicht nur die Kunden, auch die Fachwelt würdigt das neuartige Be-

schichtungsverfahren. Für die Transfer-lack-Technologie erhielt Wörwag im Rahmen der Fachmesse O&S vom Fraunhofer IPA den Preis „Oberfläche 2012“ in Gold. Darüber hinaus wurde die Daimler AG und die Firma Sil-vatrim für den mit Transferlack herge-stellten Wasserabweiser der C- Klasse mit dem „SPE Automotive Innovation Award“ in der Kategorie „Exterieur“ ausgezeichnet.

Und Wörwag arbeitet weiter daran, diese zukunftsweisende Beschichtungs-technologie nachhaltig der Industrie zur Verfügung zu stellen. Nach Ansicht des Unternehmens hat man es hier mit einer echten Zukunftstechnologie zu tun, die für die Kunden hinsichtlich Qualität, Produktionsprozess und Kos-ten deutliche Vorteile bringt. Auf lange Sicht werden Transferlacke gute Alter-nativen zu gängigen Lackierungen dar-stellen.

Helge WartaLeiter Lackfolientechnik, Karl Wörwag Lack- und Farbenfabrik GmbH & Co KG, Stuttgart, Tel. 0711 8296-1261, helge.warta@woerwag.de, www.woerwag.de

Die herstellung des Wasserabweisers. Die anwendung des Transferlackes erfolgt durch kaschieren in extrusionsprozessen mit einer PVc-Schmel-ze. nach dem erkalten der Schmelze ist der klarlack über die haftschicht mit dem Substrat verbunden.

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