Die richtige Farbauswahl für Stahl schützt zuverlässig vor Korrosion und stellt sicher, dass eine wirtschaftliche und technisch optimale Lösung erreicht wird.
1. Einführung
Ein schwaches Beschichtungssystem mag anfangs günstiger sein, jedoch können die im Lebenszyklus eines Stahlbaus anfallenden Wartungskosten die Gesamtkosten erheblich erhöhen. Andererseits ist ein überdimensionierter Anstrich in einer Umgebung mit sehr niedriger Korrosionsbelastung eine Fehlinvestition in der Baukostenplanung.
2. Korrosionskategorie
Die Ermittlung der Korrosionskategorie der Umgebung ist der wichtigste Faktor bei der Auswahl der geeigneten Beschichtung für Stahlkonstruktionen.
Bei der Auswahl eines Beschichtungssystems ist es entscheidend, die Bedingungen zu definieren, unter denen die Struktur oder Anlage betrieben wird.Um die Auswirkungen der Umgebungsbedingungen auf die Korrosion zu bewerten, müssen folgende Faktoren berücksichtigt werden:
* Feuchtigkeit und Temperatur (Betriebstemperatur und Temperaturgradienten)
* Vorhandensein von UV-Strahlung
* chemische Belastung (z. B. in Industrieanlagen)
* mechanische Belastung (Stoß, Abrieb etc.)
Die Art der Umgebung und ihre korrosionsfördernden Bedingungen beeinflussen:
* die Art der verwendeten Schutzbeschichtung
* die Gesamtschichtdicke des Beschichtungssystems
* die notwendige Oberflächenvorbereitung des Stahls
* die minimalen und maximalen Überarbeitungsintervalle
Die Norm ISO 12944 unterscheidet 6 grundlegende atmosphärische Korrosionskategorien:
| C1 | Sehr gering |
|---|---|
| C2 | Gering |
| C3 | Mittel |
| C4 | Hoch |
| C5 | Sehr Hoch |
| C6 | Extrem |
Die Merkmale dieser Kategorien sind wie folgt:
Korrosionskategorie |
Exterior |
Innenbereich |
|---|---|---|
| C1 | – | Beheizte Gebäude mit sauberer Atmosphäre, z. B. Büros, Geschäfte, Schulen, Hotels. |
| C2 | Leicht belastete Atmosphäre, hauptsächlich ländliche Gebiete | Unbeheizte Gebäude, in denen Kondensation auftreten kann, z. B. Lagerhallen, Sporthallen |
| C3 | Industrie- und Stadtatmosphäre mit geringer Schwefeldioxidbelastung, küstennahe Gebiete mit niedriger Salzbelastung | Produktionshallen mit hoher Luftfeuchtigkeit und gewisser Luftverschmutzung, z. B. Lebensmittelindustrie, Wäschereien, Brauereien |
| C4 | Industriegebiete und Küsten mit mittlerer Salzbelastung | Chemiewerke, Schwimmhallen, Werften. |
| C5 | Industriegebiete mit hoher Luftfeuchtigkeit und aggressiver Atmosphäre sowie Küsten mit hoher Salzbelastung | Gebäude mit nahezu permanenter Kondensation und starker Verschmutzung |
Für Stahlkonstruktionen legen wir gemeinsam mit unseren Kunden die relevante Korrosionskategorie fest und wählen entsprechend das passende Beschichtungssystem.
3. Lacklösungen von Novelty Steel
- Alkydharzlacke
Alkydharzlacke sind die moderne Weiterentwicklung klassischer Ölfarben. Anstelle von Pigmenten in Öl besteht Alkydlack aus Alkydharz, das in einem Lösemittel gelöst ist.Diese einkomponentigen Grundierungen sind einfach zu verarbeiten und kostengünstig, bieten jedoch nur begrenzten Langzeitschutz gegen Rost.Für gering korrosive Umgebungen können diese Lacke aus Kostengründen eingesetzt werden.
Abbildung 1: Stahlbeschichtung
- Epoxidbeschichtungen
Epoxidbeschichtungen bestehen typischerweise aus einer Epoxidharzbasis und einem Härter. Durch Variation dieser Komponenten können vielfältige Beschichtungseigenschaften erzielt werden: Epoxid-Polyamidbeschichtungen bieten hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit, Epoxid-Mastic-Beschichtungen ermöglichen außergewöhnlich hohe Schichtdicken, und phenolische Epoxidharze bieten gute chemische Beständigkeit. Aufgrund dieser Vielseitigkeit werden Epoxidharze je nach Anforderung als Grundierung, Zwischenbeschichtung oder sogar als Deckbeschichtung eingesetzt.
Abbildung 2: Stahlbeschichtung-2
Vorteile
- Abriebfest
- Chemikalienbeständig
- Gute Leistung im Unterwasserbereich
- Ermöglicht hohe Schichtdicken für verbesserten Abriebschutz
- Kann vielseitig formuliert werden für verschiedene positive Beschichtungseigenschaften
Nachteile
- Kreidet unter UV-Einwirkung aus
- Geringe Flexibilität
- Polyurethanbeschichtungen
Polyurethanbeschichtungen werden häufig — insbesondere als Deckbeschichtung — in Anwendungen verwendet, bei denen Haltbarkeit und Abriebfestigkeit entscheidend sind. Meist wird Polyurethan als Deckschicht in einem mehrlagigen Korrosionsschutzsystem eingesetzt, z. B. über einer zinkreichen Grundierung und einer Epoxid-Zwischenschicht. Polyurethane können so formuliert werden, dass sie eine Vielzahl von Einsatzbedingungen abdecken.
Abbildung 3: Stahlbeschichtung-3
Vorteile
- Abriebfest
- Hoher Glanz und gute Farbbeständigkeit
- Aliphatische Polyurethane sind beständig gegen Witterung und UV-Strahlung
- Aromatische Varianten sind im Unterwasserbereich leistungsfähig
- VOC-arme Formulierungen verfügbar
Nachteile
- Enthält Isocyanat (-NCO), ein gesundheitsschädlicher krebserregender Stoff
- Erfordert geschultes Personal und Schutzausrüstung bei der Verarbeitung
- Teurer als Epoxidharzbeschichtungen
- Zinkreiche Beschichtungen
Zinkreiche Beschichtungen bezeichnen organische oder anorganische Systeme mit hohem Zinkstaubanteil. Das Zink bietet galvanischen Schutz für die Stahloberfläche, d. h., das Zink korrodiert anstelle des darunterliegenden Stahls. Während die zinkreiche Beschichtung korrodiert, bildet sie eine Schutzbarriere zwischen Stahl und Umgebung.
Zinkreiche Grundierungen werden häufig im Rahmen von Zwei- (zinkreiche Grundierung, Polysiloxan-Deckschicht) oder Dreischichtsystemen (zinkreiche Grundierung, Epoxid-Zwischenschicht, Polyurethan-Deckschicht) eingesetzt.
Vorteile
- Bietet galvanischen und Barriere-Korrosionsschutz
- Abriebfest
- Hohe Haltbarkeit
Nachteile
- Benötigt in vielen Anwendungen eine Deckbeschichtung
- Sowohl organische als auch anorganische Varianten sind säure- und laugenempfindlich
4. Fazit
Die jeweilige Einsatzumgebung — zusammen mit Faktoren wie Kosten, Zugänglichkeit der Konstruktion, zu erwartendem Arbeitsaufwand und gewünschter Lebensdauer des Beschichtungssystems — bestimmt, welches System am besten geeignet ist.
Die Auswahl des richtigen Beschichtungssystems erfolgt fallbezogen. Wir bewerten gerne Ihre individuellen Anforderungen und schlagen auf Basis unserer jahrzehntelangen Erfahrung geeignete Systeme vor.
Kontaktieren Sie unser Team, um mehr über die Beschichtungsmöglichkeiten von Stahlkonstruktionen zu erfahren .
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