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Untergrundprüfung: Prüfung metallischer Untergründe

Untergrundprüfung
Prüfung metallischer Untergründe

Metallische Untergründe haben es in sich: Nicht selten ist hier Schnelligkeit gefordert, um etwa auf Stahloberflächen schnell eine schützende Schicht aufzubauen. Die sorgfältige Vorbereitung der Metall- oberfläche ist für die Haftfestigkeit der folgenden Beschichtung sowohl im Innen- wie Außenbereich von ausschlaggebender Bedeutung. Voraussetzung hierfür ist die Untergrundprüfung, denn erst aus der Prüfung ergibt sich, ob – und wenn ja welche – Maßnahmen vor der Beschichtung durchzuführen sind.

Markus Lindenbaum, Technischer Berater, Brillux

Stahl

Bei Stahl handelt es sich um metallische Legierungen, deren Hauptbestandteil Eisen ist. Nach der klassischen Definition, ist Stahl eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung, die weniger als 2,06 Prozent (Masse) Kohlenstoff enthält. An der Luft, in Wasser oder in wässrigen Lösungen kommt es bei ungeschütztem Eisen und Stahl zu einer chemischen und elektrochemischen Oxidation, die als „Rosten“ bzw. Korrosion bezeichnet wird. Dabei entstehen Eisenoxide und -hydroxide, die durch ihre gelbrote bis -braune Färbung auffallen und allmählich zu der charakteristischen Rostschicht führen. Zur Reaktion der Rostbildung ist neben Luftsauerstoff als Oxidationsmittel auch Wasser in flüssiger Form erforderlich. Wo Sauerstoff fehlt, z. B. in abgeschlossenen Systemen von Zentralheizungen und wo Wasser fehlt, z.B. in trockenem Wüstenklima, rostet Eisen nicht. Im Innenraum, bei einer Luftfeuchtigkeit unter 60 Prozent, findet in der Regel keine Korrosion statt. An Außenbauteilen kann jedoch auch im geschützten Bereich durchaus an der Oberfläche ein Tauwasserfilm entstehen und damit die Voraussetzung für den Korrosionsprozess bieten.
Bei der Ausführung von Korrosionsschutzarbeiten ist es wichtig, auf die Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu achten. Der Grundanstrich muss unmittelbar nach dem Entrosten aufgetragen werden und auch die weiteren Anstriche sollen in kurzen Abständen erfolgen, um schnell eine schützende Schicht aufzubauen.
Prüfmethoden:
Per Augenschein lässt sich erkennen, ob die Stahloberfläche korrodiert, Walzhaut, Zunderschichten und andere Verunreinigungen vorliegen. Vorhandene Grundbeschichtungen und Altbeschichtungen werden mittels Gitterschnitt nach EN ISO 2409 und Kratzprobe auf die vorhandene Tragfähigkeit geprüft.

Zink als Korrosionsschutz

Sein Erscheinungsbild reicht von metallisch silbern glänzend mit ausgeprägten Zinkblumen bis matt und stumpfgrau. Es gibt verschiedene Verfahren, mit denen Stahl durch Zink vor Korrosion geschützt werden kann, wie Feuerverzinkung, elektrolytische (galvanische Verzinkung) und thermisch gespritzte Zinküberzüge (Spritzverzinkung). Im BFS-Merkblatt Nr. 5 finden sich hierzu nähere Informationen.
Nicht fachgerecht ausgeführte Schweiß- und Lötstellen, mechanische Beschädigungen, partielle Fehlstellen in der Verzinkung, Korrosionsprodukte und Oberflächenverunreinigungen können per Augenschein festgestellt werden. Fette und Öle liegen vor, wenn bei der Benetzungsprobe mit Wasser ein ausgeprägter Perleffekt entsteht. Die Haftung und Tragfähigkeit vorhandener Grundbeschichtungen bzw. Altbeschichtungen wird mittels Gitterschnitt nach EN ISO 2409 und Kratzprobe beurteilt.
Untergrundvorbereitung
Zur Vorbereitung von Zinkoberflächen hat sich die ammoniakalische Netzmittelwäsche bewährt. Alternativ dazu werden heute gebrauchsfertige „Uni-Reiniger“ eingesetzt. Entscheidend für die Haftung der nachfolgenden Beschichtung ist, dass alle nicht tragfähigen Substanzen, insbesondere Oxidationsprodukte an der Zinkoberfläche, im Zuge der Vorbehandlung z.B. mittels Schleifvliesschwamm gründlich entfernt werden. Abschließend die so behandelten Flächen gründlich mit reichlich Wasser abspülen. Die nachfolgende Beschichtung darf nur mit für Zink geeigneten Beschichtungsstoffen ausgeführt werden.
Beschichtungen auf Zink, die trocknende Öle oder mit trocknenden Ölen modifizierte Alkydharze enthalten, verspröden frühzeitig und verlieren ihre Haftung. Die Enthaftung kann hier insbesondere durch Zinkseifenbildung am Untergrund verursacht werden. Wenn z.B. Fettsäuren oder andere Spaltprodukte des Bindemittels direkt oder über durchlässige Grundbeschichtungen mit der Zinkoberfläche reagieren. Näheres hierzu siehe BFS-Merkblatt Nr. 5 „Beschichtungen auf Zink und verzinktem Stahl“.

Das Leichtmetall Aluminium

Aufgrund seines günstigen spezifischen Gewichtes, seiner Beständigkeit und Festigkeit wird Aluminium im Bauwesen vielfältig eingesetzt. In metallblankem Zustand bildet sich auf Aluminium eine dünne, jedoch dichte Oxidschicht, die bei normaler atmosphärischer Beanspruchung einen guten Schutz bietet. Handelt es sich jedoch um eine aggressivere Atmosphäre, kann es zu örtlichen Ätzflecken und Ausblühungen kommen, die sich durch Einlagerungen von Staub und Ruß dunkel verfärben.
Prüfmethoden:
Durch Augenschein lassen sich sowohl Korrosionsmulden, kleine weißliche Aufwölbungen (Pickel) wie auch Verschmutzungen problemlos erkennen. Vorhandene Grundbeschichtungen und die Tragfähigkeit vorhandener Altbeschichtungen werden wie bei Stahl- und Zinkuntergründen durch Gitterschnitt, Kratzprobe und Klebebandtest geprüft.
Untergrundvorbereitung
Da bei allen neuen Aluminiumoberflächen mit Öl- und Fettrückständen zu rechnen ist, müssen diese gereinigt werden. Reinigung von Hand: Je nach Verschmutzung ein- bis mehrmaliges Einstreichen mit Nitro-Verdünnung, Nachreiben mit sauberem Lappen; Schleifen mit Nylon- oder Perlonvlies bis zur restlosen Entfernung von Korrosionserscheinungen. Schleifstaub mit lösungsmittelgetränktem Lappen entfernen. BFS-Merkblatt Nr. 6 informiert über die richtige, auf den Untergrund abgestimmte Reinigung.
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