Coloristik für Lackanwendungen

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Bernt Brahms
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1 Coloristik für Lackanwendungen Tasso Bäurle et al. Teil I Grundlagen der Farbmetrik Stephan Gauss 1 Farbensehen des menschlichen Auges 1.1 Das menschliche Auge Optischer Aufbau Signalverarbeitung und Besonderheiten 1.2 Sehzellen des menschlichen Auges Spektrale Empfindlichkeit der Rezeptoren Sehfehler und Farbsehschwächen 1.3 Farbempfindung Farbgebende Attribute Farbkonstanz 2 Licht als elektromagnetische Strahlung 3 Mischen von Farben 3.1 Additive Farbmischung 3.2 Subtraktive Farbmischung 4 Wechselwirkung zwischen Licht und Materie 5 Normlichtarten und Lichtquellen 5.1 Normlichtarten 5.2 Lichtquellen 6 Normalbeobachter 7 CIE 31-System 7.1 Berechnung der Normfarbwerte 7.2 Normfarbwertanteile 8 CIELAB-System 8.1 L*, a*, b*-koordinaten 8.2 L*, C*, h-koordinaten 8.3 Farbdifferenzen 8.4 Farbtoleranzen und die MacAdam-Ellipsen 9 Metamerie 9.1 Farbkonstanz 9.2 Metamerie-Effekt 9.3 Spezieller Metamerie-Index

2 II Farbmessung, Farbmessgeräte und visuelle Farbabmusterung 1 Grundprinzip der Farbmessung von Körperfarben 1.1 Analytische und visuelle Farbcharakterisierung Methode A: Dreibereichsverfahren Methode B und C: Spektralverfahren mit polychromatischer Beleuchtung Methode D: Spektralverfahren mit monochromatischer Beleuchtung Methode E: Bispektralmessung Messbereich, Auflösung und Beleuchtung Spektrometer, Monochromatoren, Detektoren 2 Messgeometrien 2.1 Kugelgeometrien bei Reflexionsmessungen 2.2 Gerichtete Geometrien bei Reflexionsmessungen 2.3 Messgeometrien für verschiedene Probenarten und -eigenschaften 2.4 Geometrieempfehlungen für Transmissionsmessungen 2.5 Anmerkungen zur Geometrieauswahl 2.6 Mehrwinkelgeometrien 3 Messgeometrien für spezielle Effektpigmente Peter Gabel 3.1 Optische Prinzipien der speziellen Effektpigmente 3.2 Messgeometrien für Metalleffektpigmente 3.3 Neue Messgeometrien für spezielle Effektpigmente 3.4 Neue Messgeometrien Anwendungsbeispiele Weiterführende Entwicklungen mit den neuen Messgeometrien 4 Probenaufbereitung 5 Empfohlene farbmetrische Randbedingungen 5.1 Kalibrieren des Farbmessgeräts 5.2 Umgebungsbedingungen 5.3 Schwarzkalibrierung 5.4 Weißkalibrierung 5.5 Kalibrierfunktion 5.6 Kontrollmessung 5.7 Lagerung der Kalibrierstandards 5.8 Prüfbericht 6 Einfluss der Oberflächen 7 Sonderfall: Optische Aufheller und Fluoreszenz 8 Fehlermöglichkeiten bei Farbmessungen Stephan Gauss 8.1 Fehler in der Probenherstellung 8.2 Fehler am Messgerät 8.3 Fehler bei der Durchführung der Messung

3 9 Profilierung von Messgeräten und Farbmanagement 9.1 Farbstandard für Farbmessgeräte-Profil 9.2 Farbstandardsatz für Messgeräte 9.3 Geräteherstellergenauigkeit und Profilierung 10 Berührungslose Farbmessung III Visuelle Farbabmusterung 1 Farbensehen und Farbfehlsichtigkeit 2 Farbabmusterungskabinen 3 Farbabmusterung von Effektproben 3.1 Methode: Probenmodulation 3.2 Methode: Beleuchtungsmodulation 3.3 Methode: Beobachtermodulation Abmusterung von speziellen Effektpigmenten nach der Methode der Beobachtermodulation 3.4 Zusammenfassung der visuellen Abmusterung von Effektproben IV Farbordnungssysteme 1 Einführung und Definition 2 Psychometrische Skalen 3 Farbskalen 4 Farbnotationssysteme 4.1 CIELAB, CIELUV und DIN Munsell-Farbsystem 4.3 DIN-Farbenkarte 4.4 NCS-Farbsystem 4.5 OSA-UCS-Farbsystem 4.6 RAL-Design-System 5 Farbbenamungssysteme und Farbmustersammlungen 5.1 RAL-System 5.2 British Standards Institution (BSI) 5.3 Pantone-Farbsystem 6 Verbindung zwischen Farbordnungssystemen 7 Die Qual der Wahl

4 V Instrumentelle Farbdifferenzbewertung 1 Einführung 2 Geometrische Struktur von Farbdifferenzmodellen 3 Farbdifferenzformel CMC(k L : k C ) 4 Farbdifferenzformel BFD(k L : k C ) 5 Farbdifferenzformel CIE94 6 Farbdifferenzformel CIEDE Farbenraum DIN99 8 Parametrische Effekte 9 Vergleichende Analysen des Verhaltens moderner Farbdifferenzmodelle 9.1 Normierung 9.2 Helligkeitsskala 9.3 Chroma- und Buntheitsskala 9.4 Gesamt farbdifferenz 10 Bewertung des aktuellen Stands der Farbdifferenzmetrik 11 Modellerweiterungen für goniochromatische Farbtöne VI Definition und Anwendung von Farbtoleranzen 1 Toleranz und Akzeptanz 1.1 Euklidischer Farbenraum 1.2 Nicht-euklidischer Farbenraum 2 Psychophysikalische Messungen 3 Visuelle Farbabmusterung 4 Statistische Schwellenmessungen 4.1 Gaußfunktion: Modell für eine psychometrische Funktion 5 Experiment zur Festlegung von Farbtoleranzen 6 Signifikanz von Farbmessergebnissen 6.1 Multivariate Statistik 6.2 Statistik für 3-dimensionale Farbenräume 6.3 Prüffehlerellipsoid 7 Toleranzen für Uni farbtöne: DIN 6175 T1 8 Toleranzen für Effektfarbtöne: DIN 6175 T2

5 VII Pigmentoptik physikalische Prozesse 1 Farbgebende Prozesse 2 Reflexion, Brechung, Beugung, Interferenz 3 Mie-Streuung 4 Kubelka-Munk-Gleichung für deckende Schichten 5 Saunderson-Korrektur: Einfluss der Oberflächen auf die Ergebnisse von Reflexionsmessungen 6 Kubelka-Munk-Gleichung für nichtdeckende Schichten 7 Mehrflusstheorie 7.1 Kritik des Kubelka-Munk-Modells 7.2 Strahlungstransportgleichung VIII Anwendungen aus der Praxis 1 Farbstärke 2 Deckvermögen IX Charakterisierung von Pigmenten 1 Charakterisierung von anorganischen Pigmenten Rainer Henning 1.1 Unbuntpigmente: Weiß (P.W. 6) und Schwarz (P.Bl. 7) 1.2 Wichtige Vertreter der anorganischen Buntpigmente Anorganische Gelb- und Rotpigmente 1.3 Anorganische Grün- und Blaupigmente 2 Charakterisierung von organischen Pigmenten 2.1 Rotpigmente 2.2 Orangepigmente 2.3 Gelbpigmente 2.4 Organische Grünpigmente 2.5 Organische Blaupigmente 2.6 Organische Violettpigmente

6 3 Charakterisierung von Aluminiumpigmenten Hans-Jörg Kremitzl 3.1 Metalliceffekt und seine Ursache Leafing- und Non-Leafing-Eigenschaft Partikelgröße und Partikeldurchmesser Form, Dicke und Topographie der Pigmentpartikel Orientierung der Pigmentpartikel im Lacksystem Gegenüberstellung unterschiedlicher Pigmenttypen 3.2 Chemische und mechanische Eigenschaften 4 Charakterisieren von Perlglanzpigmenten und speziellen Effektpigmenten Peter Gabel und Gerhard Pfaff 4.1 Herstellung, Eigenschaften und Typen von speziellen Effektpigmenten Metalloxid-Pigmente Titandioxid-Glimmerpigmente Titandioxid-Glimmer-Multischichtpigmente Eisen(III)-oxid-Glimmerpigmente Metalloxid-Kombinations-Glimmerpigmente Metalloxid-Aluminiumoxid-Flakes-Pigmente Metalloxid-Borosilicat-Flakes-Pigmente Metalloxid-Siliciumdioxid-Flakes-Pigmente Metalloxid-Eisenoxid-Flakes-Pigmente Multischicht-Pigmente mit Fabry-Perot-Struktur Flüssigkristall-Polymer (cholesterische) Effekt-Pigmente Strukturierte Effektpigmente Holographische Pigmente Diffraktive Pigmente X Farbrezepturberechnung 1 Farbrezepturberechnung von Unifarbtönen 2 Kalibrierung von Farbmitteln 3 Computerunterstützte Korrektur von Farbrezepturen 4 Praktische Farbrezepturberechnung von Effektfarbtönen 4.1 Topologie von Effektpigmenten im Lack 4.2 Grenzen der Farbrezepturberechnung 5 Wirtschaftlichkeit der Farbrezepturberechnung Walter Franz 5.1 Rückblick 5.2 Einsparungspotenzial durch den Einsatz von Farbrezepturberechnung Schnelle Machbarkeitsanalyse Kostengünstige, metameriearme Rezepturen Zielsichere Korrekturen im Betrieb Reduzierung von Reklamationen Rechenalgorithmen zur Kosteneinsparung bei spezifischen Anwendungen Zusammenfassung

7 6 Leitlinien zum Formulieren und Nachstellen von Körperfarben 6.1 Mischungsregeln von Pigmenten 6.2 Unifarbtöne 6.3 Effekt-Farbtöne 6.4 Deckvermögen und Pigmentierungshöhe 7 Dosierbarkeit von Rezepturen Walter Franz 8 Aufbau von Farbmischsystemen 8.1 Einführung 8.2 Alternative Verfahren der Lackproduktion Fertigung von OEM Erstlacken Vorteile von Farbmischsystemen Lack-Mischsysteme Universelle Farbmischsysteme 8.3 Coloristische Anforderungen an Farbmischsysteme 9 Optimierung von Farbmischsystemen 9.1 CIELAB-Landkarten von Farbmischsystemen 9.2 Färbecharakteristik von Pigmenten 10 Farbgamuts und Grenzen der Farbtonnachstellung XI Mikroskopische Analyse von Effektpigmenten Gerhard Wilker 1 Effektfarben nachstellen 1.1 Anwendung der Lichtmikroskopie 1.2 Ausrüstung eines Lichtmikroskops 2 Effektpigmente 2.1 Überblick 2.2 Aluminiumbronzen 2.3 Perlglanzpigmente auf Glimmerbasis 2.4 Sonstige Effektpigmente Effektpigmente auf Basis von Aluminium mit Eisenoxid-Beschichtung Effektpigmente auf Basis von Aluminiumoxid-Plättchen Effektpigmente auf Basis von Siliciumdioxid-Plättchen Optimierte Perlglanzpigmente mit Titandioxid-Beschichtung Multischicht pigmente mit Fabry-Perot-Struktur (OVIP) Wismutoxidchlorid-Pigmente 3 Anwendungsbeispiele 3.1 Orientierung von Effektpigmenten in Lacken 3.2 Mischung von Effektpigmenten 3.3 Pigmentierte Klarlacke 3.4 Effektlacke im Kombination mit lichtstreuenden Pigmenten 3.5 Einsatz von Polarisator und Analysator (polarisiertes Licht)

8 4 Systematik der Farbtonnachstellung von Effektlackierungen 4.1 Einflussfaktoren beim Nachstellen von Effektlacken 4.2 Rezeptiersystem und systematische Vorgehensweise 4.3 Erstellung von Eichtafeln 4.4 Optionen und Anwenden des Rezeptiersystems 4.5 Vorgehensweise bei einer Farbtonnachstellung Lebensläufe Index Bezugsquellen

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