Verzinktes Blech lackieren -
Oberflächenvorbereitung und Wahl der Beschichtung
Verzinktes Stahlblech lässt sich sowohl mit Nasslacken als auch mit Pulver beschichten, und die Kombination aus Zink und organischer Beschichtung, das sogenannte Duplex-System, schützt den Stahl deutlich länger als jede der beiden Schichten allein. Untersuchungen zu Duplex-Systemen beziffern die Schutzdauer auf das 1,5- bis 2,3-Fache der Summe der Schutzdauer von Zink und Lack. Zwei Voraussetzungen müssen erfüllt sein: eine richtig vorbereitete Oberfläche und ein Lack, der für Zinkuntergründe bestimmt ist. Die meisten Abplatzungen auf verzinktem Blech entstehen, weil eine dieser Voraussetzungen fehlt, und nicht wegen der Qualität des Blechs.
Warum Lack auf Zink nicht hält
Ein frischer Zinküberzug ist glatt und chemisch aktiv. Der Lack findet kaum mechanischen Halt, und manche Bindemittel reagieren mit dem Zink. Hinzu kommt, dass Blech aus einer kontinuierlichen Feuerverzinkungslinie fast immer eine Oberflächennachbehandlung hat, die vor Korrosion bei Transport und Lagerung schützen soll und nicht als Lackiervorbereitung gedacht ist.
Die chemische Passivierung bildet eine dünne Konversionsschicht, die die Bildung von Weißrost begrenzt, zugleich aber die Haftung vieler Lacke verringert. Korrosionsschutzöl wirkt ähnlich: Es schützt die Oberfläche, muss vor dem Lackieren aber vollständig entfernt werden. Weißrost, also Korrosionsprodukte des Zinks, bildet eine lose Schicht, auf der keine Beschichtung dauerhaft hält.
Ein eigenes Thema sind Alkydharzlacke, die verbreiteten Öllacke. Ihr Bindemittel reagiert mit Zink durch Verseifung, was zu Haftungsverlust und Abblättern nach einigen Monaten führt, selbst auf gut vorbereitetem Untergrund. Deshalb werden auf Zink nur Systeme eingesetzt, die der Hersteller ausdrücklich für Zinkuntergründe freigibt.
Oberflächenvorbereitung
Der Umfang der Vorbereitung hängt vom Oberflächenzustand des Blechs ab. Die EN 10346 sieht mehrere Oberflächenbehandlungen vor, die mit einem Buchstaben am Ende der Bezeichnung angegeben werden, zum Beispiel DX51D+Z275-N-A-C, wobei C für Passivierung steht.
| Oberflächenzustand | Kurzzeichen nach EN 10346 | Vorbereitung vor dem Lackieren |
|---|---|---|
| geölt | O | alkalische oder lösemittelbasierte Entfettung, Spülen, Trocknen |
| passiviert | C | Entfernen oder Umwandeln der Passivschicht: Zinkaktivator, Konversionsschicht oder schonendes Sweepstrahlen |
| passiviert und geölt | CO | Entfettung, danach wie bei passivierter Oberfläche |
| phosphatiert | P | meist genügt Entfetten, der günstigste Zustand für die Lackierung |
| unbehandelt | U | Entfettung; das Blech muss trocken gelagert werden, da sich schnell Weißrost bildet |
| mit Weißrost | beliebig | Entfernen des Belags mit Kunststoffbürste oder Sweepstrahlen, Waschen, bei starkem Belag Prüfung der verbleibenden Zinkdicke |
Sweepstrahlen ist ein kurzes, schonendes Reinigen der Oberfläche mit feinem nichtmetallischem Strahlmittel bei niedrigem Druck. Es bewährt sich bei dickeren Überzügen aus der Stückverzinkung. Bei dünnem Blech mit Z275, also rund 20 µm Zink je Seite, ist eine chemische Vorbehandlung sicherer, weil sie die Schutzschicht nicht dünner macht.
Lacke für verzinktes Blech
| System | Einsatz | Hinweise |
|---|---|---|
| Epoxid-Grundierung und Polyurethan-Deckschicht | Konstruktionen und Bauteile im Außenbereich, erhöhte Korrosivität | klassisches Duplex-System nach EN ISO 12944-5, die PUR-Deckschicht bringt UV-Beständigkeit |
| wasserbasierte Acryllacke für Zink | Bauteile im Innenbereich, Dacheindeckungen, Gehäuse | nur Produkte mit Eignungserklärung für Zink |
| Reaktivgrundierungen | dünne Schicht zur Haftverbesserung der Folgeschichten | unter weiteren Schichten, nicht als alleiniger Schutz |
| Alkydharzlacke (Öllacke) | nicht direkt auf Zink | Gefahr der Verseifung des Bindemittels und des Abblätterns |
Schichtdicke und Anzahl der Schichten richten sich nach der Korrosivitätskategorie der Umgebung, von C1 in beheizten Innenräumen bis C5 in Industrie- und Küstenzonen. Die EN ISO 12944-5 enthält fertige Beschichtungssysteme für verzinkte Untergründe mit erwarteter Schutzdauer von niedrig bis sehr hoch.
Pulverbeschichtung von verzinktem Blech
Die Pulverbeschichtung von verzinktem Stahl ist Standard bei Gehäusen, Regalen, Toren und Fassadenelementen. Die chemische Vorbehandlung umfasst in der Regel Entfetten, eine Konversionsschicht (Zinkphosphatierung oder modernere Zirkonium-Verfahren) und Spülen mit VE-Wasser. Die Anforderungen an die industrielle Pulverbeschichtung von feuerverzinktem Stahl beschreibt die EN 15773.
Das Hauptrisiko ist das Ausgasen: Beim Einbrennen können Gase aus dem Zinküberzug austreten und Krater und Poren im Lack hinterlassen. Das betrifft vor allem dicke Überzüge aus der Stückverzinkung. Blech aus der kontinuierlichen Linie hat einen dünnen, dichten Überzug und gast deutlich weniger aus. Wo das Problem auftritt, werden die Teile über die Einbrenntemperatur vorgewärmt oder Pulver für verzinkte Untergründe verwendet.
Lackieren nach dem Umformen oder bandbeschichtetes Blech
Eine Alternative zur eigenen Lackiererei ist bandbeschichtetes Blech nach EN 10169. Es lohnt sich bei großen Serien in Standardfarben. Das Lackieren des fertigen Teils aus verzinktem Blech bietet dagegen volle Freiheit bei Farbe, Schichtdicke und Form: Nach dem Biegen aufgetragener Lack reißt an den Radien nicht, und Schnittkanten werden zusammen mit dem übrigen Teil geschützt. Für Betriebe, die Bauteile vor dem Lackieren schneiden, biegen und schweißen, ist das meist die günstigere Lösung.
Auswahlkriterien in der Praxis
Einsatzumgebung des Bauteils. Die Korrosivitätskategorie bestimmt das Beschichtungssystem und ob Lack allein genügt oder ein vollständiges Duplex-System nötig ist.
Oberflächenzustand des Blechs. Die Art der Nachbehandlung (C, O, CO, P, U) bestimmt Umfang und Kosten der Vorbereitung. Bei der Anfrage lohnt es sich, gleich anzugeben, dass das Material lackiert wird.
Anforderungen an das Aussehen. Für Sichtteile eignet sich ein Überzug mit kleiner Zinkblume und verbesserter Oberflächenart besser, wie im Beitrag über metallische Überzüge auf Stahlblech beschrieben.
Lackiertechnik. Eine Pulverlinie mit chemischer Vorbehandlung kommt mit Passivierung und Öl im Standardzyklus zurecht. Das manuelle Lackieren mit Nasslack erfordert eine sorgfältigere Vorbereitung vor Ort.
Verfügbare Stahlgüten, Überzugsarten sowie Formate als Coils, Bänder und Tafeln zeigt das Stahlblech-Angebot von HEN-STOL, mit eigenen Seiten zu verzinktem Stahlblech, kaltgewalztem Stahlblech und warmgewalztem Stahlblech.
Erfahren Sie, wie wir helfen können
HEN-STOL liefert verzinktes Stahlblech als Coils, Bänder und Tafeln an Betriebe, die ihre Teile selbst lackieren. Senden Sie uns die Spezifikation mit dem Hinweis, dass das Material lackiert wird. Wir prüfen die Oberflächenbehandlung der verfügbaren Partien und empfehlen die günstigste Variante.
Häufig gestellte Fragen
Kann man verzinktes Blech lackieren?
Ja. Verzinktes Blech wird mit Nasslack und Pulver beschichtet, und die Kombination aus Zink und Lack (Duplex-System) verlängert die Schutzdauer auf das 1,5- bis 2,3-Fache der Summe beider Schichten. Voraussetzung sind das Entfernen von Öl, Passivierung und eventuellem Weißrost sowie ein Lack für Zinkuntergründe.
Welcher Lack eignet sich für verzinktes Blech?
Ein Lack, den der Hersteller für Zink freigibt: im Außenbereich meist Epoxid-Grundierung mit Polyurethan-Deckschicht, im Innenbereich wasserbasierte Acryllacke für Zink. Alkydharzlacke (Öllacke) werden nicht direkt aufgetragen, weil ihr Bindemittel mit Zink reagiert und die Beschichtung die Haftung verliert.
Muss verzinkter Stahl grundiert werden?
In den meisten Systemen ja. Eine Grundierung für Zinkuntergründe sorgt für Haftung und bildet die erste Schicht des Duplex-Systems. Ausnahmen sind einschichtige Acryllacke für Zink und die Pulverbeschichtung, bei der die Konversionsschicht aus der chemischen Vorbehandlung die Haftung übernimmt.
Wie wird verzinktes Blech für das Lackieren vorbereitet?
Je nach Oberflächenbehandlung: Geöltes Blech wird entfettet, passiviertes mit Zinkaktivator behandelt oder konversionsbeschichtet, Weißrost wird mechanisch entfernt und abgewaschen. Bei dünnem Blech ist die chemische Vorbehandlung sicherer als Strahlen, weil sie die Zinkschicht nicht verringert.
Kann verzinktes Blech pulverbeschichtet werden?
Ja, das ist Standard bei Gehäusen, Regalen, Toren und Fassaden. Erforderlich ist eine chemische Vorbehandlung (Entfetten, Konversionsschicht, Spülen). Das Ausgasen betrifft vor allem dicke Überzüge aus der Stückverzinkung, Blech aus der kontinuierlichen Linie gast deutlich weniger aus.
Sollte verzinkter Stahl vor dem Lackieren bewittern?
Nein. Wird Blech im Freien gelagert, bis die Oberfläche matt wird, entsteht eine ungleichmäßige Schicht aus Korrosionsprodukten mit schlechterer Haftung als nach kontrollierter chemischer Vorbehandlung. Verzinktes Blech kann nach sachgerechtem Entfetten und Aktivieren sofort lackiert werden.
Quellen
- EN ISO 12944-4, Arten von Oberflächen und Oberflächenvorbereitung, 2017
- EN ISO 12944-5, Beschichtungssysteme, 2019
- EN 15773, Industrielle Pulverbeschichtung von feuerverzinkten Stahlerzeugnissen (Duplex-Systeme), 2018
- EN 10346, Kontinuierlich schmelztauchveredelte Flacherzeugnisse aus Stahl, 2015
- J.F.H. van Eijnsbergen, Duplex Systems: Hot-dip Galvanizing plus Painting, 1994