Mandrel Bend

Was ist Mandrel Bend?

Beim Dornbiegetest wird ein beschichtetes Feinblech über einen Zylinder (Dorn) mit definiertem Durchmesser gebogen und die Beschichtung auf Risse oder Abhebungen untersucht. Da der Durchmesser entlang eines konischen Dorns variiert, kann direkt abgelesen werden, bei welchem Durchmesser die Rissbildung beginnt.

Zweck von Mandrel Bend

Der Zweck besteht darin, die Fähigkeit der Beschichtung zu beurteilen, sich zusammen mit dem Untergrund zu verformen. Diese Eigenschaft ist entscheidend für Teile, die sich nach dem Lackieren verbiegen oder sich im Betrieb verformen.

Bei welchen Produkten wird Mandrel Bend angewendet?

Lackierte Blechprodukte (Coil-Coating)
Pulverbeschichtete Metallteile
Weiße Ware-Panels
Fassadenverkleidungsplatten
Lackierte Profile

In welchen Branchen wird Mandrel Bend eingesetzt?

Farbe und BeschichtungMetallAutomobilBauwesenSeeschifffahrt

Normen zu Mandrel Bend

ISO 1519 (Farben und Lacke — Biegetest, zylindrischer Dorn)
ISO 6860 (Biegetest — konischer Dorn)
ASTM D522 (Dornbiegung organischer Beschichtungen)
EN 13523-7 (bandbeschichtetes Metall — Rissbeständigkeit)

Prüfbedingungen für Mandrel Bend

Mandrel: Zylindrisch (fester Durchmesser) oder konisch (variabler Durchmesser)
Biegen: In standardisierter Zeit und mit sanfter Bewegung
Konditionierung: Die Proben werden in Standardatmosphäre konditioniert
Bewertung: Risse und Abhebungen im Biegebereich; mit einer Lupe

Prüfgerät für Mandrel Bend

Zylindrischer Dornsatz
Konischer Dornapparat
Konditionierungskammer
Lupe
Schichtdickenmessgerät

Probenanforderungen für Mandrel Bend

Die Probe muss so entnommen werden, dass sie die Charge bzw. den Produktionslauf repräsentiert.
Die Probenbeschreibung, die Materialart und ggf. die Produktionsrichtung müssen angegeben werden.
Der anzuwendende Standard und etwaige Kundenspezifikationen müssen zusammen mit dem Muster angegeben werden.
Der Test kann destruktiv sein; Die erforderliche Probenanzahl muss vorab bestätigt werden.
Zu prüfende Oberflächen müssen während des Transports geschützt werden.

Dauer von Mandrel Bend

Der Test dauert Minuten; Zuvor wird Konditionierungszeit hinzugefügt.

Ablauf von Mandrel Bend

1Die Proben werden geschnitten und die Schichtdicke gemessen.
2Die Proben werden in der Standardatmosphäre konditioniert.
3Der passende Dorn wird ausgewählt.
4Die Probe wird in der definierten Zeit über den Dorn gebogen.
5Der Biegebereich wird mit einer Lupe untersucht.
6Die Stelle, an der die Rissbildung beginnt, wird am konischen Dorn gemessen.
7Als Ergebnis wird der kleinste Durchmesser ohne Rissbildung oder die Risslänge angegeben.

Annahmekriterien für Mandrel Bend

Der Methodenstandard definiert, wie der Test durchgeführt wird, nicht wie das Ergebnis aussehen muss. Die Akzeptanzgrenze ergibt sich aus der Material- oder Produktnorm, der Kundenspezifikation oder der einschlägigen Vorschrift; Auf dieser Seite wird daher keine Zahlenbegrenzung angegeben.

Auswertung der Ergebnisse

Als Ergebnis wird der kleinste Dorndurchmesser angegeben, über den sich die Beschichtung ohne Rissbildung biegen lässt. Der Akzeptanzwert ergibt sich aus der Produktspezifikation. Die Dicke und Härte des Untergrundes beeinflussen das Ergebnis; Vergleiche müssen mit dem gleichen Substrat durchgeführt werden.

Prüfbericht zu Mandrel Bend

Probenbeschreibung, Material-/Produktinformationen und ggf. Chargennummer
Probenvorbereitungsmethode und Konditionierungsbedingungen
Es gelten Standard- und Testbedingungen
Verwendetes Instrument und Kalibrierungsstatus
Messergebnisse und Einheiten
Messunsicherheit (falls gewünscht)
Eine Aussage, dass das Ergebnis nur für die zum Test eingereichte Probe gilt

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Farb- und Beschichtungsprüfung — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Mandrel Bend gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Farb- und Beschichtungsprüfungen messen die Haftung einer Beschichtung auf der Oberfläche, ihre mechanische Dauerhaftigkeit und ihre Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen. Da eine Beschichtung eine dünne Schicht ist, hängen die Ergebnisse sowohl vom Material als auch von der APPLIKATIONSQUALITÄT ab; dieselbe Farbe liefert bei unterschiedlicher Oberflächenvorbereitung ein völlig anderes Ergebnis.

Diese doppelte Abhängigkeit ist das wichtigste Wissen in diesem Bereich. Ein Beschichtungsversagen entsteht meist nicht durch die Farbe selbst, sondern durch die Oberflächenvorbereitung: Ölrückstände, unzureichende Aufrauung, eine Oxidschicht oder Feuchtigkeit. Beschichtungsprüfungen bewerten daher nicht nur das Produkt, sondern auch den Prozess, und die Ergebnisse werden für die Prozesskontrolle genutzt.

Die Beschichtungsdicke ist eine sich in diesem Bereich wiederholende Variable. Viele Festigkeitsergebnisse stehen in direktem Zusammenhang mit der Dicke; ein dünner Bereich bildet den Ausgangspunkt für Korrosion. Aus diesem Grund wird die Dickenmessung neben anderen Versuchen routinemäßig protokolliert und in der Regel an mehreren Stellen durchgeführt – insbesondere bei komplexen Geometrien nimmt die Dicke an Kanten und Ecken ab.

Bei der Haftfestigkeit werden drei Ansätze verwendet, die jeweils unterschiedliche Informationen liefern. Der Klebebandtest ist schnell und für den Einsatz vor Ort geeignet, stellt jedoch nur eine grobe Messung dar. Der Kratztest zeigt das Verhalten an Schichtgrenzflächen. Die Abziehmethode (Pull-off) liefert hingegen einen numerischen Festigkeitswert und eignet sich am besten für Vergleiche.

Auf der mechanischen Seite werden Flexibilität (Biegung am Dorn), Schlagfestigkeit, Härte sowie Verschleiß- und Steinschlagfestigkeit gemessen. Der Steinschlag nimmt in der Automobilindustrie einen besonderen Stellenwert ein: Dabei werden unter realen Straßenbedingungen auf den Belag auftreffende Kieskörner simuliert, und das Ergebnis wird danach bewertet, ob der Belag das darunterliegende Metall weiterhin schützt oder nicht.

Was das Erscheinungsbild betrifft, werden Helligkeit und Farbunterschiede NUMERISCH erfasst. Die Farbe wird nicht nach Augenmaß, sondern mit einem Farbmessgerät bewertet, und der Farbunterschied wird als Zahl ausgedrückt; dies ermöglicht den Vergleich verschiedener Chargen und verschiedener Lieferanten.

Bei den Festigkeitsprüfungen werden beschleunigte Alterung (Xenon-Bogen, UV-Leuchtstofflampe), Feuchtigkeit, Kondensation und Salznebel angewendet. Das Ergebnis wird anhand von Bewertungsskalen für Blasenbildung, Korrosion, Ausbreitung von Kratzern und Haftungsverlust bewertet; diese Skalen sind in separaten Normen definiert, und im Bericht muss angegeben werden, welche davon verwendet wurde.

In Industrieprozessen wie Pulverbeschichtung und elektrophoretischer Beschichtung bestimmt der Härtungszyklus (Temperatur und Zeit) das Ergebnis. Eine unzureichend gehärtete Beschichtung sieht gut aus, hat aber schlechte chemische Beständigkeit und Haftung; die Ofenprofilmessung ist daher Teil der Beschichtungsqualitätskontrolle.

Methodengruppen in diesem Bereich

Dicke
Trockenschichtdicke mittels magnetischer und nichtmagnetischer Methoden; Mehrpunktmessung und Verteilungsbewertung.
Haftung
Klebebandtest, Gitterschnitttest und Abreißhaftfestigkeit.
Mechanische Festigkeit
Dornbiegeflexibilität, Schnellverformung (Schlag), Bleistift- und Kratzhärte, Taber-Abrieb, Steinschlag.
Erscheinungsbild
Glanzmessung, Farbabstandsberechnung, Orangenhaut- und Oberflächenfehlerbewertung.
Umweltbeständigkeit
Salzsprühnebel, Feuchte, Kondensation, Xenonbogen- und Leuchtstoff-UV-Alterung, chemische und Fleckenbeständigkeit.
Bewertungsskalen
Skalen für Blasenbildung, Rostgrad, Unterwanderung vom Ritz und Haftungsverlust.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Das Beschichtungsergebnis hängt von der Oberflächenvorbereitung ab; selbst wenn die Farbe selbst gut ist, führt eine schlechte Vorbereitung zu einem schlechten Ergebnis.
Ein Dauerhaftigkeitsergebnis ohne angegebene Dicke ist nicht vergleichbar.
Der Klebebandtest ist eine grobe Skala; für den numerischen Vergleich ist die Abreißmethode erforderlich.
Die Farbe kann nicht nach Augenschein beurteilt werden; eine numerische Farbabstandsmessung ist erforderlich.
Ein Alterungsergebnis ohne angegebene Bewertungsskala kann nicht interpretiert werden.
Ist der Härtungszyklus unvollständig, sieht die Beschichtung gut aus, hat aber eine geringe Dauerhaftigkeit; das Ofenprofil ist Teil der Qualitätskontrolle.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Freigabe des Lacksystems und Lieferantenauswahl
Prozesskontrolle der Lackierlinie und Chargenabnahme
Untermauerung von Dauerhaftigkeitsangaben für Außen- und Automobilanwendungen
Erkennung von Fehlern aufgrund der Oberflächenvorbereitung
Überwachung der Farb- und Glanzkonsistenz je Charge

Häufige Fragen zu Mandrel Bend

Ist es dasselbe wie der T-Bend-Test?

Es dient einem ähnlichen Zweck, aber der Aufbau ist anders. Beim T-Biegen wird das Blech auf sich selbst gefaltet und nach der Anzahl der Falten sortiert; es ist im Coil-Coating-Bereich üblich.

Wird es auf dicke Beschichtungen aufgetragen?

Das Verfahren ist für relativ dünne Beschichtungen auf dünnen Blechen konzipiert. Die Flexibilität dicker Industriebeschichtungen wird mit anderen Methoden beurteilt.