KTL-Beschichtung

KTL-Beschichtung aus der Automotive-Branche

Glatt und glänzend, stoß- und kratzfest, korrosionsschützend und umformbar: Die kathodische Tauchlackierung (auch kataphoresische Tauchlackierung, kurz KTL) erfüllt höchste optische Ansprüche bei hervorragenden technischen Eigenschaften.

Kathodische Tauchlackierung KTL: Verfahren und Vorteile

Beim KTL-Prozess wird das Werkstück in einen wässrigen, elektrisch leitfähigen Lack getaucht. Dann wird ein Spannungsfeld angelegt und der Lack scheidet sich ab. Anschließend wird der aufgebrachte Lack bei ca. 200 °C eingebrannt. Es entstehen sehr gleichmäßige, geschlossene organische Lackschichten mit Schichtstärken zwischen 15-35 µm. Für besondere Anforderungen bieten wir die kathodische Tauchlackierung auch als Dickschicht mit ca. 35-45 µm Schichtstärke.

Die KTL-Beschichtung zeichnet sich aus durch eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit, auch in Hohlräumen und an scharfen Kanten. Zudem ist mit KTL eine Verformung nach der Beschichtung darstellbar: Umformungen im beschichteten Zustand sind in Abhängigkeit von der Anpassung der Werkzeuge zum Lacksystem in unterschiedlichen Ausprägungen realisierbar und ermöglichen so nachfolgende Montagearbeiten. KTL wird am Gestell aufgebracht.

Durch den Einsatz von Passivierungen in der Vorbehandlung wird der Korrosionsschutz nochmals deutlich erhöht und ein exzellenter Haftgrund für eine KTL-Beschichtung erzeugt. Wir setzen die hochwertigsten derzeit verfügbaren Passivierungsverfahren (Konversionsbeschichtungen im Nano-Bereich) ein. So erzielen wir beste Voraussetzungen und eine hohe Prozesssicherheit für die KTL-Beschichtung insbesondere von Aluminium und verzinkten Bauteilen.

Aluminiumveredelung mit KTL

Die  kataphoresische Tauchlackierung auf Aluminium ist ein interessantes Verfahren vor dem Hintergrund des Leichtbau-Trends: Aluminium spart Gewicht, die KTL-Beschichtung sorgt für eine ansprechende Optik und durch die Passivierung für einen deutlich erhöhten Korrosionsschutz.

Ein weiterer Vorteil ist, dass kein optischer Unterschied beim Verbau von Stahl mit Aluminiumteilen sichtbar ist, wenn beide KTL-beschichtet sind. Bei Aluminiumbauteilen wird durch die Passivierung die ungleichmäßige Oxydschicht des Aluminiums an der Oberfläche abgetragen und eine gleichmäßige Konversionsschicht aufgebracht, die einen guten Haftgrund für die KTL-Schicht bildet.

Mit KTL beschichtete Aluminiumbauteile kommen in der Automotive-Industrie im Motor-, Fahrwerks- und Bremsbereich ebenso zum Einsatz wie im Interieur, im Kraftstoffsystem und der Karosserie.

KTL in Kombinationsschichten

In Verbindung mit einer Zink- oder Zink-Nickel-Legierung entstehen die sogenannten Duplex-Systeme: Ein zweistufiges System aus einem Untergrund aus einer Zink-, Zink-Eisen- oder Zink-Nickel-Schicht und einer organischer KTL-Deckschicht. Diese Systeme bieten höchsten Korrosionsschutz (bis zu 1000 h Beständigkeit gegen Grundmetallkorrosion im Salzsprühtest nach DIN EN ISO 9227), bei gleichzeitig guter thermischer und mechanischer Belastbarkeit.

Unsere Verfahrensseite bietet weitere Informationen zu Kombinationsschichten, z. B. auch zur KTL-Beschichtung in Verbindung mit Pulverbeschichtungen. Wir sind Ihr Komplettanbieter, wenn es um KTL und Kombinationsschichten geht – egal auf welchem Substrat, in Mittel- und in Großserie.

 

Wir können Ihre KTL-beschichteten Bauteilen außerdem mittels Laserbearbeitung schonend entlacken, bspw. um Kennzeichnungen oder Markierungen vorzunehmen oder lackfreie, stromleitende Stellen zu schaffen. Auf der Verfahrensseite lasertechnische Bearbeitung von KTL-beschichteten Bauteilen erfahren Sie dazu mehr.

  1. Gute Korrosionsbeständigkeit
  2. Ausgezeichnete Korrosionseigenschaften, auch für Hohlräume und an scharfen Kanten
  3. Gleichmäßige Schichtstärke
  4. Gute Chemikalienbeständigkeit, auch gegen Bremsflüssigkeit
  5. Homogene schwarze Oberfläche; bedingt auch für Sichtteile anwendbar
  6. Harte Oberfläche (entspricht Bleistifthärte 4H+)
  7. Verformbar bei nachfolgender Montage
  8. Gleichmäßige Schichtstärken von 15 - 35 μm und auch als Dickschicht mit ca. 35 - 45 μm Schichtstärke möglich
  9. Für Gestellware

VW TL260

Normen, nach denen wir mit KTL beschichten (u.a.):

VW TL227

VW TL262

DBL 7381 - 20/22

DBL 7382 - 20/30/31/40

DBL 7390 - 50

DBL 7391 - 04/54

GMW 14671

Ford WSS-M2P177-B1/B2

Ford WSB-M64J28

Ford WSK-M2P153-A1 bis A6

Volvo STD 5751,59 – E3

Volvo STD 1281,21

Volvo STD 121-0001 Y600-2/Y600-3

Häufige Fragen (FAQ) zu KTL

 

Welche Grundwerkstoffe sind mit KTL beschichtbar?

KTL wird meist auf Stahlsubstrate, verzinkte Bauteile oder auch auf Aluminium aufgebracht.

Wofür steht die Abkürzung KTL?

KTL ist die Abkürzung für Kataphoresische bzw. Kathodische Tauchlackierung.

Wie läuft der Prozess der KTL-Beschichtung ab?

Die KTL-Beschichtung unterscheidet sich von herkömmlichen Lackier-Verfahren. Es handelt sich um einen elektrochemischen Prozess, der mit Gleichspannung arbeitet.
In der Vorbehandlung werden die zu beschichtenden Bauteile zunächst aufwendig alkalisch gereinigt in den Prozessschritten der Entfettung und anschließenden Wasserspülung. Im nächsten Schritt erfolgt dann eine Aktivierung zur Vorbereitung einer homogenen Ausbildung der Zink-Phosphatschicht. Anschließend wird die Zink-Phosphatschicht aufgebracht, indem in einem kurzzeitigen Beizprozess das Kristallwachstum angestoßen wird. Die Zinkphosphatierung dient als Grundlage für die spätere Lackhaftung und ist Voraussetzung für den hohen Korrosionsschutz des Lacksystems. Danach erfolgen eine Spülung und eine Passivierung, die besonders für Aluminiumbauteile wichtig ist, um hohe Anforderungen wie bspw. einen CASS-Test erfüllen zu können. Nach der Passivierung kommen weitere VE-Spülen (VE = voll entsalztes Wasser).

Beim eigentlichen KTL-Prozess wird das Werkstück in einen wässrigen, elektrisch leitfähigen Lack getaucht. Es wird ein Spannungsfeld angelegt und der Lack scheidet sich ab. Danach durchlaufen die Teile Filtratspülen, in denen an der Oberfläche anliegender überschüssiger Lack abgewaschen wird. Anschließend wird der aufgebrachte Lack bei ca. 190-200 °C für gut 30 min. eingebrannt. Es entstehen sehr gleichmäßige, geschlossene organische Lackschichten.

In welcher Schichtstärke kann KTL aufgebracht werden?

KTL wird üblicher Weise in gleichmäßigen Schichtstärken von 15-35 μm aufgebracht. Auch das Aufbringen als Dickschicht mit ca. 35-60 μm Schichtstärke ist möglich.

Welchen Korrosionsschutz bieten KTL-Schichten?

Die KTL-Beschichtung zeichnet sich durch eine gute Korrosionsbeständigkeit aus, auch in Hohlräumen und an scharfen Kanten. Eine Zink-Phosphatierung und KTL mit 20 μm (+/-5 μm) erreichen mindestens 480 Stunden Beständigkeit gegen Rotrost im Salznebelsprühtest
Der Einsatz von Passivierungen in der Vorbehandlung schließt offene Poren in der Zinkphosphatierung, erhöht den Korrosionsschutz von Aluminium-Substraten nochmals deutlich und bietet einen optimalen Haftgrund für die KTL-Beschichtung.

Eine weitere Erhöhung im Korrosionsschutz kann durch KTL mit weiteren Schichten erreicht werden, z. B. mit einer Zink- oder Zink-Nickel-Schicht als Untergrund und einer KTL-Deckschicht. Diese Systeme bieten höchsten Korrosionsschutz (bis zu 1000 h Beständigkeit gegen Grundmetallkorrosion im Salzsprühtest nach DIN EN ISO 9227), bei gleichzeitig guter thermischer und mechanischer Belastbarkeit. KTL bietet eine homogene schwarze Oberfläche und damit optische Vorteile.

In welchen Abmessungen kann die Holzapfel Group mit KTL beschichten?

Die Holzapfel Group verfügt über zwei KTL-Anlagen und kann bis zu einer maximalen Länge von 2.000 mm mit KTL beschichten. In der einen Anlage können Abmessungen von 2.000 x 1.700 x 800 mm beschichtet werden, in der anderen Anlage sind Abmessungen von 400 x 1.400 x 500 mm möglich.

Kann bei der KTL-Beschichtung auch eine Stelle ohne Lack generiert werden?

Ja. Über geeignete Abdeckmaterialien und Maskierungen können wir Gewinde oder Bohrungen lackfrei halten. Zudem können wir nach erfolgter KTL-Beschichtung den aufgebrachten KTL-Lack selektiv nach Kundenwunsch und schonend mittels Lasertechnologie entfernen. So können bspw. lackfreie, stromleitende Stellen erzeugt werden. Auch für Kennzeichnungen oder Markierungen kann die Laserbearbeitung angewendet werden. Bei komplexen Geometrien sind der Laserbearbeitung Grenzen gesetzt, denn der zu entlackende Bereich muss für den Laser frei zugänglich sein.

Welche Vorbehandlungen sind für die KTL-Beschichtung nötig?

Vor der KTL-Beschichtungen sind verschiedene Schritte der Reinigung, Aktivierung sowie eine Zink-Phosphatierung und je nach Substrat eine Passivierung nötig, die in unseren Anlagen standardmäßig in einem Prozess durchlaufen werden.

Wie hoch ist die thermische Belastbarkeit von KTL-Schichten?

KTL-Schichten weisen eine gute thermische Belastbarkeit auf. Kurzzeitig sind je nach Art der Wärmeeinwirkung bis zu 260°C möglich, danach wird das Bindemittel zerstört. Die Langzeitbelastung kann bei 120°C liegen, ohne Verlust der Korrosionsbeständigkeit.

Ist KTL nur in Schwarz erhältlich?

Bei der Holzapfel Group werden in Anlehnung an die Anforderungen der Automobilindustrie KTL-Schichten nur in der Farbe Schwarz umgesetzt. Allerdings kann auf die KTL-Schicht eine farbige Pulverbeschichtung aufgebracht werden. In dieser Kombination sorgt KTL für den Korrosionsschutz und die Pulverbeschichtung dient der Anpassung an optische Anforderungen bzw. an die Farbgebung.

Benötigen KTL-Schichten eine Nachbehandlung?

Beim Einsatz von KTL-Schichten ist keine Nachbehandlung nötig.

Nach welchen Normen wird mit KTL beschichtet?

Die Holzapfel Group erfüllt mit ihrem KTL-Lacksystem u.a. folgende Normen:

VW TL260
VW TL227
VW TL262
DBL 7381 - 20/22
DBL 7382 - 20/30/31/40
DBL 7390 – 50
DBL 7391 - 04/54
GMW 14671
Ford WSS-M2P177-B1/B2
Ford WSB-M64J28
Ford WSK-M2P153-A1 bis A6
Volvo STD 5751,59 – E3
Volvo STD 1281,21
Volvo STD 121-0001 Y600-2/Y600-3

Die Beschichtung nach weiteren Normen ist ggf. ebenfalls möglich, sprechen Sie uns dazu bitte an.

 

Was gibt es bei der KTL-Beschichtung zu beachten im Hinblick auf die Bauteilgeometrie?

Dadurch, dass KTL eine Tauchlackierung ist, besteht die Gefahr, dass beim Eintauchen Luft eingeschlossen wird und dadurch lackfreie Stellen verursacht werden. Zudem können beim Austauchen der Bauteile schöpfende Stellen entstehen, die einen „Lacksumpf“ (Ansammlung von Lack) verursachen. Daher sollten schöpfende und luftblasenbildende Konstruktionen vermieden werden oder bspw. Löcher zur Entlüftung oder zum Lackablauf eingeplant werden.

Zudem sollten geeignete Aufhänge/-Kontaktpunkte eingeplant werden, um die Bauteile sicher und verlustfrei am Beschichtungsgestell anbringen zu können (Kontaktstelle bleibt lackfrei).

Kann KTL auch auf Aluminium aufgebracht werden?

Ja, KTL kann auch auf Aluminium aufgebracht werden. Die KTL-Beschichtung erzeugt eine homogene, ansprechende schwarze Oberfläche und sorgt durch die Passivierung in der Vorbehandlung für einen deutlich höheren Korrosionsschutz. Beim Verbau mit KTL-beschichteten Stahlbauteilen ist kein optischer Unterschied erkennbar.

Bei Aluminiumbauteilen wird durch die Passivierung die ungleichmäßige Oxidschicht des Aluminiums an der Oberfläche abgetragen und eine gleichmäßige Konversionsschicht erzeugt, die einen guten Haftgrund für die KTL-Schicht bildet und gleichzeitig den Korrosionsschutz erhöht.

Ist die KTL-Schicht verformbar?

Die KTL-Schicht ist bis zu einem gewissen Grad auch bei nachfolgender Montage verformbar. Somit kann KTL auch ein Lösungsansatz sein, wenn anschließende Prozessschritte wie Verstemmen oder Bördeln erforderlich sind.

Wie hart sind die aufgebrachten KTL-Schichten?

Die aufgebrachte KTL-Beschichtung erreicht eine Bleistifthärte von 4H und bietet somit eine gute Verschleißfestigkeit.

Sind mit KTL versehene Oberflächen elektrisch leitfähig?

Nein. Es ist jedoch möglich, mit speziellen Methoden wie einer anschließenden Laserbearbeitung lackfreie, elektrisch leitfähige Bereiche zu schaffen.

Wird KTL am Gestell aufgebracht oder in der Trommel?

Die KTL-Beschichtung wird ausschließlich am Gestell aufgebracht.

In Verbindung mit einer Zn oder Zn-Ni Legierung als Untergrund entstehen die sogenannten Duplex-Systeme: Ein zweistufiges System aus organischer KTL-Deckschicht und einem Untergrund aus einer Zn-, Zn-Fe- oder Zn-Ni-Schicht. Dieses System bietet höchsten Korrosionsschutz (bis zu 1000 h gegen Grundmetallkorrosion im Salzsprühtest nach DIN EN ISO 9227), bei gleichzeitig guter thermischer und mechanischer Belastbarkeit.

  • Automotive & Zulieferer (für Bauteile mit hohem Anspruch an Korrosionsbeständigkeit)
  • Baumaschinen
  • Consumer Industrie
  • KTL Anwendungsgebiete: Interieur, Karosserie, Fahrwerk, Motor und Kraftstoffsystem
  • Bauteile Automotive (bspw. Polgehäuse, Steuermotoren von Airbags, Bremssystemen und Fensterhebern, Gehäusedeckel dieser Teile)
  • Bauteile Elektroindustrie (z. B. gebördelte Abdeckungen, Deckel mit Verkerbungen)
KTL Datenblatt Holzapfel Download
FAQ KTL Download
Downloaden Sie hier den KTL Flyer Download
Lesen Sie mehr über KTL in einem Fachbeitrag des JOT Journal für Oberflächentechnik 11/2010 Download

Christian Knibbiche

Telefon: +49-2663-9415-13
Fax: +49-2663-2717-6
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