DUPLEX-SYSTEME
FEUERVERZINKEN PLUS BESCHICHTEN
Duplex-Systeme bestehen aus einer Feuerverzinkung und einer Beschichtung. Der wesentliche Vorteil von Duplex-Systemen ist die hohe Schutzdauer, die deutlich länger ist als die Summe der jeweiligen Einzelschutzdauer aus Verzinkung und Beschichtung.
Der Verlängerungsfaktor liegt je nach System zwischen 1,2 und 2,5. Duplex-Systeme werden aus gestalterischen Gründen eingesetzt, zur Signalgebung und Tarnung und da, wo zusätzliche Sicherheiten im Hinblick auf die Schutzdauer notwendig sind. Duplex-Systeme werden zumeist unter kontrollierten Bedingungen im Fachbetrieb ausgeführt. Neben diesem Korrosionsschutz ab Werk ist jedoch auch das Beschichten einer feuerverzinkten Stahlkonstruktion sogar noch nach Jahren vor Ort möglich.
Anwendungsbeispiele
Wirkungsweise von Duplex-Systemen
Die Wirkungsmechanismen von Duplex-Systemen beruhen auf einem gegenseitigen Schutz beider Partner. Der Zinküberzug wird durch die Beschichtung vor atmosphärischen und chemischen Einflüssen geschützt. Ein Abtrag des metallischen Zinks wird vermieden, der Zinküberzug bleibt lange Zeit in neuwertigem Zustand unter der Beschichtung erhalten. Hierdurch „lebt“ der Zinküberzug länger. Umgekehrt haben Beschädigungen an der Beschichtung keine nachteiligen Auswirkungen zur Folge, da die hohe Widerstandsfähigkeit und Abriebfestigkeit des darunter liegenden Zinküberzuges auch hohen Belastungen standhält. Typische Unterrostungen entstehen erst gar nicht, der Stahl bleibt auch an Stellen, an denen die Beschichtung schadhaft ist, wirksam geschützt.
Aufbau, Eigenschaften und Schutzdauer von Duplex-Systemen
Wesentliche Eigenschaften von Beschichtungssystemen, z.B. Diffusionsdichte, UV-Stabilität, Alkalibeständigkeit müssen bei der Planung von Duplex-Systemen berücksichtigt werden. Eine einwandfreie Haftung der Beschichtung auf dem Zinküberzug ist Voraussetzung für einen langfristigen Schutz. Prinzipiell sollten für Duplex-Systeme nur solche Beschichtungen verwendet werden, die sich auf Zink oder Zinküberzügen bewährt haben und auch entsprechende Eignungsprüfungen bestanden haben. Die Zusammensetzung der Beschichtungsstoffe hat einen erheblichen Einfluss auf die Haftfestigkeit der Beschichtungen auf der Feuerverzinkung. Organische Substanzen, die mit dem Zinküberzug reagieren und lösliche, instabile, haftungsmindernde Schichten bilden, dürfen nicht verwendet werden.
Geeignete und normengerechte Systeme, die sich in der Praxis bewährt haben können den Arbeitsblättern Feuerverzinken im Kapitel Duplex-Systeme entnommen werden.
Normung
Korrosionsschutzarbeiten sind in verschiedenen Normen festgelegt. Für das Verfahren der Stückverzinkung ist dies die DIN EN ISO 1461 „Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge (Stückverzinken)“. Sie regelt alle Anforderungen an das Verfahren des Stückverzinkens und an die so aufgebrachten Zinküberzüge. Die DIN EN ISO 12944, Teil 5 „Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme“ gilt für Flüssigbeschichtungssysteme auf Stahl und auf verzinktem Stahl. Die DIN 55633 „Beschichtungsstoffe – Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Pulverbeschichtungssysteme“ regelt Pulverbeschichtungssysteme auf Stahl und verzinktem Stahl.
Korrosionsschutzplanung
Ein wirksamer Korrosionsschutz muss geplant werden. Hinsichtlich der Schutzdauer von Duplex-Systemen machen die einschlägigen Normen nicht immer hilfreiche Angaben. In DIN EN ISO 12944-5 wird nämlich lediglich die Schutzdauer der Farbbeschichtung dargestellt und nicht des Gesamtsystems. Die Gesamtschutzdauer eines Duplex-Systems liegt um ein Mehrfaches höher als in DIN EN ISO 12944-5 beschrieben. In der Praxis kommt es üblicherweise zu Zusatzbelastungen, die über die Einwirkung der Witterung hinausgehen (z.B. mechanische Belastungen, Steinschlag, Abrieb). Diese Einflüsse können die Schutzdauer von Korrosionsschutzsystemen erheblich verringern und sollten angemessen berücksichtigt werden. Eine korrosionsschutzgerechte Konstruktion und Fertigung der Stahlkonstruktion bietet eine der wichtigsten Voraussetzungen für einen wirksamen Langzeit-Korrosionsschutz.
Duplex-Systeme in den Arbeitsblättern Feuerverzinken:
Arbeitsblatt Feuerverzinken G.1: Allgemeine Anforderungen Duplex-Systeme
Arbeitsblatt Feuerverzinken G.2: Nassbeschichten von feuerverzinktem Stahl
Arbeitsblatt Feuerverzinken G.3: Pulverbeschichten von feuerverzinktem Stahl
