Adhäsionstendenztest

In der Automobilindustrie prüft der Haftfestigkeitstest, ob zwei beschichtete oder Kunststoffoberflächen unter Druck, insbesondere unter Hitze, Druck und Zeit, aneinander haften bleiben. Wenn die Teile aneinander haften und beim Trennen reißen, Spuren hinterlassen oder sich verformen, handelt es sich um Haftfestigkeit, die die Qualität beeinträchtigt.

Praktisch,

• Unlackierte Innenausstattungsteile übereinandergestapelt.
• Kunststofffolien oder Soft-Touch-Beschichtungen, die bei der Lagerung in heißen Räumen miteinander in Berührung kommen, oder
• Dicht gepackte Gummi- oder Elastomerteile

Wenn Teile unbeabsichtigt aneinander kleben bleiben, spricht man von Adhäsion. Autohersteller achten darauf, dies zu verhindern.

Haftungsprüfungen können zu folgenden Ergebnissen führen:

• Oberflächenschäden (Abblättern, Narbenbildung, Veränderung des Glanzes)
• Kosmetische Mängel, die Kunden bemerken werden
• Montageprobleme und Ausschuss
• Langfristige Resilienzprobleme in heißen Klimazonen

Deshalb möchten Erstausrüster dies frühzeitig testen, um spätere Überraschungen zu vermeiden. Die Details variieren zwar je nach Norm, aber der allgemeine Ablauf dieser Tests ist wie folgt:

• Zwei Testoberflächen (beschichtete Platten, Kunststoffe, Folien) werden einander gegenübergestellt.
• Es wird ein bestimmter Druck angewendet.
• Der Haufen wird bei einer bestimmten Temperatur gehalten (üblicherweise zwischen 40 und 80 Grad).
• Nach einer bestimmten Zeitspanne (Stunden oder Tage) werden die Proben getrennt.
• Die Bewertung erfolgt aus folgenden Perspektiven:
• Adhäsionskraft
• Oberflächenschäden
• Materialtransfer
• Sehfehler
• Verwendungsort

Haftungsprüfungen werden häufig vor allem für folgende Zwecke eingesetzt:

• Innenfarben und Soft-Touch-Beschichtungen
• Kunststofffolien und -folien
• Teile aus Gummi und thermoplastischen Elastomeren (TPE)
• Klebstoffbeschichtete Bauteile
• Dekorative Beschichtungen

Die Testergebnisse können Folgendes umfassen:

• Bestanden / Verblieben
• Blockierkraftwert
• Visuelle Bewertungsskala (zwischen keinem Schaden und schwerem Schaden)

Die Standards der Originalausrüster (BMW, VW, Daimler, Renault) definieren typischerweise präzise Temperaturen, Belastungen und Akzeptanzgrenzen.

Kurz gesagt, die Automobilindustrie, insbesondere im Bereich der Lackierung und Beschichtung, spricht von einem Phänomen namens Blockfestigkeit (ASTM D4946). Dies beschreibt die Tendenz frisch lackierter Oberflächen, wie beispielsweise Karosserieteile, nach dem Lackieren und Trocknen nicht aneinander zu haften, wenn sie gestapelt oder zusammengepresst werden. Die überwiegende Mehrheit der Veröffentlichungen zu Haftungsprüfungen im Automobilbereich bezieht sich seit den zunehmenden Biodiesel-Vorschriften auf die Prüfung der Blockfestigkeit von Kraftstofffiltern.

Im Zusammenhang mit Farben, Lacken oder Klebstoffen bezeichnet der Begriff Haftungsprüfung die Beurteilung, wie gut ein getrockneter oder halbgehärteter Lackfilm oder eine Beschichtung dazu neigt, an sich selbst oder einer anderen Oberfläche zu haften (oder zu blockieren), wenn sie unter bestimmten Bedingungen wie Hitze, Druck, Zeit und Feuchtigkeit zusammengepresst wird.

Dies ist ein entscheidender Qualitätskontrollparameter bei Automobillackierungen. Hierbei können Teile (z. B. lackierte Paneele, Zierleisten oder Komponenten) kurz nach dem Lackieren und Aushärten während der Fertigung, des Transports oder der Montage gestapelt, ineinandergesteckt oder in Kontakt gebracht werden. Mangelhafte Haftung kann beim Trennen der Teile zu Defekten wie Kratzern, Glanzveränderungen, Abdrücken oder Beschädigungen der Lackschicht auf der Oberfläche führen.

Die gebräuchlichste Prüfmethode ist die „ASTM D4946 Standard Test Method for Blocking Resistance of Architectural Paints“, die von der American Society for Testing and Materials (ASTM) entwickelt wurde. Diese Methode findet auch breite Anwendung bei Industrie- und Automobilbeschichtungen, einschließlich wasser- und lösemittelbasierter Systeme.

Bei der Prüfung werden die Platten lackiert oder beschichtet und für eine bestimmte Zeit (z. B. über Nacht oder beschleunigt) trocknen/aushärten gelassen. Die beschichteten Oberflächen werden in Quadrate geschnitten und mit den Flächen aufeinandergelegt. Unter kontrollierten Bedingungen werden sie zusammengepresst: typischerweise bei hoher Temperatur (z. B. 50 °C), einem bestimmten Gewicht/Druck (z. B. ca. 1–2 psi durch ein Gewicht auf einem Anschlag) und einer Haltezeit (z. B. 30 Minuten bis Stunden). Nach dem Abkühlen und Ausgleichen werden die Platten getrennt. Die Beständigkeit wird subjektiv auf einer Skala bewertet: 0 bedeutet vollständige Haftung (starke Haftung und Beschädigung), 10 bedeutet keine Haftung (perfekte Trennung, keine Spuren). Faktoren, die das Ergebnis beeinflussen, sind die Härte der Beschichtung, die Glasübergangstemperatur, Bindemittel, Additive, Feuchtigkeit, Druck und Aushärtungszeit.

Die Spezifikationen der Automobil-Originalausrüster (OEM) orientieren sich typischerweise an der Norm ASTM D4946, stellen jedoch strengere Bedingungen auf (z. B. höhere Temperatur und höherer Druck, um das Stapeln lackierter Stoßstangen oder Türen zu simulieren).

Haftneigungsprüfungen gelten in der Automobilindustrie aus folgenden Gründen als wichtig:

• Autolacke (Grundierungen, Basislacke, Lacksysteme) müssen für eine effiziente Produktion (z. B. makelloses Schichten am selben oder am nächsten Tag) schnell eine Haftfestigkeit entwickeln.
• Niedrigflüchtige organische Verbindungen/wasserbasierte Beschichtungen (die häufig in der modernen Automobillackierung verwendet werden, um Emissionsvorschriften zu erfüllen) erzeugen anfänglich weichere Filme, wodurch das Risiko der Haftung erhöht wird.
• Zur Verringerung der Haftungstendenz werden Additive wie fluorierte Additive, Wachse oder spezielle Polymere eingesetzt, ohne andere Eigenschaften (wie Kratzfestigkeit und Glanz) zu beeinträchtigen.
• Probleme wie Oberflächenbeschädigungen durch Druckspuren oder Haftungsprobleme können zu Nacharbeiten, Ausschuss oder Gewährleistungsansprüchen führen.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinem kompetenten und erfahrenen Team die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir Unternehmen auch Prüfungen der Haftungstendenz an.