Gitterschnittverfahren
In diesem einfachen und sehr subjektiven Prüfverfahren wird die Beschichtung mit einem scharfen Messer kreuzförmig bis auf das Substrat hinab durchschnitten. Anschließend wird mithilfe der Messerklinge bestimmt, wie leicht sich die Beschichtung an den Kreuzpunkten der Schnitte vom Substrat abhebt. ASTM D 6677 ist das Standardprüfverfahren für die Beurteilung der Haftfestigkeit mittels Messer und enthält eine Bewertungstabelle für die Beurteilung der Prüfergebnisse.
Bewertung | Beschreibung |
10 | Beschichtung ist sehr schwer zu entfernen; Fragmente, die nicht größer als ca. 0,8 x 0,8 mm (1/32 x 1/32”) sind, lassen sich mit großer Schwierigkeit entfernen. |
8 | Beschichtung ist schwer zu entfernen; Splitter im Größenbereich von ca. 1,6 x 1,6 mm (1/16 x 1/16”) bis 3,2 x 3,2 mm (1/8 x 1/8”) lassen sich mit Schwierigkeit entfernen. |
6 | Beschichtung ist etwas schwer zu entfernen; Splitter im Größenbereich von ca. 3,2 x 3,2 mm (1/8 x 1/8”) bis 6,3 x 6,3 mm (¼ x ¼”) lassen sich mit geringer Schwierigkeit entfernen. |
4 | Beschichtung ist etwas schwer zu entfernen; mehr als 6,3 x 6,3 mm (¼ x ¼”) große Splitter lassen sich unter Ausübung von leichtem Druck mit einer Messerklinge entfernen. |
2 | Beschichtung ist leicht zu entfernen; nach Beginn mit der Messerklinge lässt sich die Beschichtung mit den Fingern greifen und leicht auf eine Länge von mindestens 6,3 mm (¼”) abschälen. |
0 | Beschichtung kann leicht auf eine Länge von mehr als 6,3 mm (¼”) vom Substrat abgeschält werden. |
Der Haftfestigkeit der Beschichtung wird kein Wert zugeordnet. Es handelt sich lediglich um eine empirische Bewertung bzw. einen Vergleich mit einem vorbestimmten Satz von Parametern. Diese Prüfung stützt sich auf die Auslegung jedes einzelnen Prüfers und die Ergebnisse können deshalb von Anwender zu Anwender variieren.
Eine Verfeinerung des Messerschnittverfahrens ist die nach dem weißen Kreuz, das auf der Andreaskreuz-Flagge Schottlands abgebildet ist, die so genannte Andreaskreuz-Kreuzschnittprüfung. Die Beschichtung wird mit einem scharfen Messer kreuzförmig durchschnitten, wobei darauf zu achten ist, dass die Schnitte in einem Winkel von 30 - 45° zueinander liegen und jeder Schnitt ca. 40 mm (1,57”) lang ist.
Über dem Kreuz wird ein spezielles Klebeband (je nach zutreffender Norm ISO oder ASTM) kräftig auf die Beschichtung gedrückt und in einem in der Norm spezifizierten Winkel abgezogen, um etwaige lose Beschichtungsteile zu entfernen. Die Haftfestigkeit wird anhand der abgebildeten Skala beurteilt. (Es sollte beachtet werden, dass die Kraft des Bandes von der neuesten Version von ISO 2409 nicht spezifiziert wird.)
Gitterschnittmesser
Das Gitterschnittverfahren ist eine Weiterentwicklung des Kreuzschnittverfahrens. Es wird eine Anzahl von Schnitten hergestellt, die im rechten Winkel zueinander liegen, wobei sich ein Schachbrettmuster und deshalb eine größere Anzahl von in der Beschichtung zu bewertenden Kreuzpunkten ergibt.
Wenngleich argumentiert werden könnte, dass die Verwendung eines Messers und Lineals ebenfalls möglich wäre, wird dies nicht empfohlen, da es nahezu unmöglich, zeitaufwändig und potentiell gefährlich ist, bis zu 11 oder 22 parallele, gleichmäßig verteilte, saubere Schnitte herzustellen. Deshalb wurden Gitterschnittmesser wie das Elcometer 107 entwickelt.
Bei diesem Messer handelt es sich im Wesentlichen um mehrere parallel ausgerichtete und in Abständen von 1mm, 1,5mm, 2mm oder 3mm angeordnete Schneiden. Bei der Verwendung dieses Messers ist es wichtig, dass ein ausreichender Schneidedruck ausgeübt wird, um die Beschichtung bis auf das Substrat hinab zu durchtrennen und dass der Druck gleichmäßig über die Schneide verteilt ausgeübt wird.
Messer wie das Elcometer 1542 gewährleisten, dass diese Probleme vermieden werden. Der Messergriff ist mit einem Rad an dem Ende, welches dem Messer gegenüberliegt, ausgestattet. Beim Aufsetzen auf die Oberfläche wird der aufgebrachte Druck zur Gewährleistung einer konsistenten Verfahrensweise sowohl in Längs- als auch in Querrichtung gleichmäßig über den Griff verteilt.
Der Prüfer muss bei allen Gitterschnittverfahren sicherstellen, dass das Messer der jeweiligen Norm entspricht. Normen spezifizieren das jeweils zu verwendende Klebeband. Die Sets sind jeweils als ISO- oder ASTM-Sets gekennzeichnet. Die Anzahl der Schneiden und deren Abstand hängen unabhängig davon, welche Norm angewandt wird, von der Dicke der zu prüfenden Beschichtung ab.
Anzahl Schneiden | Abstand (mm) | Beschichtungsdickenbereich (µm) | Entsprechende Norm |
11 | 1,0 | 0-50 | Nur ASTM |
6 | 1,0 | 0-60 | Nur ISO |
11 | 1,5 | 0-60 | Nur ASTM |
6 | 2,0 | 50-125 | Nur ASTM |
6 | 2,0 | 61-120 | Nur ISO |
6 | 3,0 | 125-250 | ISO & ASTM |
Das Gitterschnittverfahren
- Zwei vollständige Windungen des Klebebands werden von der Rolle abgenommen und ein ca. 75mm langes Stück von der Rolle abgeschnitten.
Laut ASTM-Norm wird das Permacell 99-Band als für die Aufgabe geeignet eingestuft. Permacell 99 ist jedoch nicht mehr erhältlich. Elcometer bietet das mit dem Permacell-Produkt vergleichbare Elcometer 99 als Ersatz an.
Die ISO-Norm ISO 2409 wurde geändert, um ein Klebeband zu spezifizieren, das dem in den ASTM-Prüfungen verwendeten ähnlich ist, aber 50 mm anstatt 25 mm breit sein sollte. Da dieses Band jedoch nicht im Handel erhältlich war, wurde 25 mm breites Band verwendet und ein entsprechender Vermerk beim Berichten der Ergebnisse eingetragen.
ISO hat dieses Problem mit der Streichung einer jeglichen Bandspezifikation aus der Norm „angesprochen“. Die Norm enthält jetzt einen Anhang mit der Angabe, dass lose Beschichtungspartikel durch Abbürsten, Klebeband oder Abblasen mit Druckluft oder Stickstoff entfernt werden können.
- Das abgeschnittene Stück Klebeband sollte über das Gittermuster gelegt und mit einem Fingernagel oder einer Fingerspitze kräftig geglättet werden, um eine gute Haftung des Bands auf der Beschichtung zu gewährleisten.
- Das Klebeband wird dann von der Beschichtung abgezogen. Die Bandsorte und der Winkel, in dem das Band entfernt wird, sind in der jeweils angewandten Norm festgelegt.
Anschließend beurteilt der Prüfer die Beschichtung und bestimmt den Grad, zu dem die Beschichtung entfernt wurde, gemäß der angewandten Norm (ISO oder ASTM) sowie der bereitgestellten Prüfkarte.
Hinweis: Die beiden Normen verwenden zwar dieselben Vergleichsbilder, bewerten die Haftfestigkeit jedoch in entgegengesetzter Weise. ISO 0-5 repräsentiert beste bis schlechteste Werte, während ASTM 5B-0B schlechteste bis beste Werte repräsentiert.
Erscheinungsbildbeispiel | Beschreibung | Klassifizierung | ||
Min. entfernt | Max. entfernt | ISO/JIS | ASTM | |
|
| Die Schnittkanten sind absolut sauber. Keine Rasterquadrate haben sich abgelöst. | 0 | 5B |
|
| Kleine Späne haben sich an den Kreuzpunkten der Schnitte gelöst. Hiervon sind weniger als 5 % der Prüffläche betroffen. | 1 | 4B |
|
| Die Beschichtung hat sich an den Kanten und/oder den Kreuzpunkten der Schnitte abgelöst. Hiervon sind deutlich mehr als 5 %, aber nicht deutlich mehr als 15 % der Prüffläche betroffen. | 2 | 3B |
|
| Die Beschichtung hat sich an den Kanten ganz oder in langen Streifen gelöst bzw. ist in verschiedenen Quadraten ganz oder teilweise abgeblättert. Hiervon sind deutlich mehr als 15 %, aber nicht deutlich mehr als 35 % der Prüffläche betroffen. | 3 | 2B |
|
| Die Beschichtung hat sich an den Schnittkanten in langen Streifen gelöst bzw. bestimmte Quadrate sind ganz oder teilweise abgeblättert. Hiervon sind deutlich mehr als 35 % aber nicht deutlich mehr als 65 % der Prüffläche betroffen. | 4 | 1B |
|
| Jeder Grad der Ablösung, der über Klassifizierung 4 (1B) hinausgeht. | 5 | 0B |