- Fehler: Fleckenbildung
- Substrat: Kunststoff
- Ursache: Kontamination mit eingetrocknetem Flüssigkeitstropfen aus der Spritzkabine
- Mögliche Lösung: Abtrocknung anpassen
Im Lichtmikroskop ließ sich die Fehlerstelle mit einem DIC-Filter darstellen. Die Form weist darauf hin, dass es sich um eine eingetrocknete Flüssigkeit handeln muss. Quelle: DFO
Jeder Beschichter weiß: Besonders bei schwarzen Hochglanzbeschichtungen ist auf eine saubere Lackieranlage und optimale Bauteilsauberkeit zu achten. Jede noch so gering ausgeprägte Fehlerstelle fällt hier sehr stark auf und führt in der Regel dazu, dass das betroffene Bauteil zum Ausschuss wird.
Bei einem Schadensfall, der der DFO Service GmbH in Neuss zur Ursachenklärung vorlag, kam es auf der Oberfläche schwarz-hochglänzend beschichteter Kunststoffbauteile zu Fleckenbildung. Diese konnten lichtmikroskopisch nur mit Hilfe eines Differential-Interferenzkontrast-Filters (DIC) sichtbar gemacht werden. Daraus ließ sich bereits schließen, dass es sich um eine sehr schwach ausgeprägte Struktur im Bereich weniger hundert Nanometer handelte.
Die Fehlerstelle war kreisrund. Diese Form ist typischerweise ein gutes Indiz für eine Kontamination mit einem eingetrockneten Flüssigkeitstropfen. Um der Ursache auf die Spur zu kommen, hat die DFO zunächst einen Querschnitt erstellt. Darin waren in den Randbereichen der Fehlerstellen deutlich Fremdeinschlüsse unterhalb der Beschichtung zu erkennen.
EDX-Analyse der Verunreinigung
Bereits der Elementkontrast des REM-Bilds zeigte eindeutig eine Kontamination zwischen Substratoberfläche und Grundierung.
Die REM-Aufnahme zeigt die Fehlerstelle im Querschnitt. Deutlich erkennbar ist, dass sich die Verunreinigung direkt auf dem Substrat
befindet. Quelle: DFO
Per EDX-Analyse konnten in der Verunreinigung ausschließlich Natrium, Chlor und Calcium detektiert werden. Doch diese Elemente waren weder Bestandteile der Grundierung noch des Decklacks oder des Substrats. Weiterhin war klar erkennbar, dass sich die Verunreinigungen direkt auf dem Substrat befanden und von Grundierung und Decklack überlackiert worden waren. Die Struktur der Verunreinigungen konnte folglich nicht durch die nachfolgenden Schichten nivelliert werden, wodurch entsprechende Strukturen im Decklack resultierten. Die gefundenen Elemente wiesen darauf hin, dass es sich um die chemischen Verbindungen Natriumchlorid und Calciumcarbonat handeln könnte.
Da die Verunreinigungen direkt auf dem Substrat lagen, musste die Quelle nach der Rei-nigung der Bauteile im Bereich unmittelbar vor der Lackierung liegen. Die Lackierung fand in einer Spritzkabine mit Nassauswaschung statt, bei der die Warenträger beidseitig bestückt wurden. Es lag also die Vermutung nahe, dass es sich um eine Kontamination mit Wasser aus der Spritzkabine handelte. Um dies zu bestätigen, wurde eine Wasserprobe aus diesem Bereich untersucht. Hierzu wurde eine geringe Wassermenge eingedampft und die Rückstände ebenfalls per EDX analysiert. Bei dieser Untersuchung konnten die gleichen Elemente in ähnlichem Konzentrationsverhältnis detektiert werden, wie sie auch auf der Substratoberfläche im Fehlerbereich zu finden waren. Damit war bewiesen, dass es sich um Tropfen von der sogenannten „Wasserwand“ handelte, an der kontaminiertes Wasser im Einsatz war.
