FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE

Transkrypt

1 FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE

2 FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE CO TO JEST FARBA PRZEMYSŁOWA? Farba przemysłowa spełnia dwa główne zadania. Po pierwsze stanowi warstwę ochronną przed działaniem chemicznym i fizycznym na podłoże. Po drugie nadaje produktowi przyjemny i estetyczny wygląd. W tym rozdziale skoncentrujemy się na malowaniu jako metodzie ochrony. Skupimy się na znalezieniu właściwego systemu malarskiego dla każdego z różnych środowisk, w których farba jest używana. SPIS TREŚCI 01 Podstawowe pojęcia a Korozja b Co to jest farba? c Rodzaje farb. Klasyfikacja. d Cechy farby e Przygotowanie powierzchni 02 KWESTIONARIUSZ SYSTEMU MALOWANIA

3 Bernardo Ecenarro S.A. a) KOROZJA Korozja jest naturalnym procesem, w którym stal zamienia się w tlenek żelaza, na skutek współdziałania wilgoci oraz tlenu. Zapobiec powstawaniu korozji można przez nakładanie bariery ochronnej na stal. Malowanie powierzchni zatrzymuje wilgoć i tlen, które współpracując ze sobą powodują korozję. Odporność na korozję jest uwarunkowana przez związki chemiczne, jakie wchodzą w skład farb. Aby dobrać odpowiedni typ farby należy wnikliwie przyjrzeć się substancjom, jakie ona zawiera. Grubość warstwy jest również bardzo istotna. Im grubsza warstwa, tym lepsza jest ochrona przed korozją.

4 FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE b) CO TO JEST FARBA? Farba jest cieczą lub pastą, którą nanosi się na powierzchnię przy pomocy odpowiedniego systemu aplikacji. Następnie farba ta twardnieje tworząc skorupę, która przylega do metalu i chroni go przed korozją. W skład farby wchodzą: PIGMENTY Ich główne zadanie to nadanie koloru i pokrycie malowanej powierzchni. ŻYWICE Stanowią podstawowe składniki farb. Pozwalają stworzyć powłokę, która będzie twarda po wyschnięciu farby. Żywic używa się w celu poprawy właściwości mechanicznych i chemicznych farby oraz zwiększenia ochrony malowanych powierzchni. ROZPUSZCZALNIKI Głównym zadaniem rozpuszczalników jest umożliwienie łatwego stosowania farb poprzez zwiększenie ich płynności. Zwykle farby, do których nie używa się rozpuszczalników i które zawierają tylko pigment oraz żywicę są bardzo grube i bardzo trudne do aplikacji. Rozpuszczalniki pomagają również w utrzymaniu w dobrym stanie farby w zbiorniku. DODATKI Są to produkty chemiczne, które mogą być dodawane do farb w małych proporcjach w celu poprawy jakości farby. Mogą również tworzyć specjalne efekty, przyspieszać proces suszenia, podnosić tiksotropię, pozwalać na barwienie itd.

5 c) RODZAJE FARB. KLASYFIKACJA GRUNTY Mają bezpośredni kontakt z podłożem. Powinny być łatwe w szlifowaniu i szybko schnąć. Charakteryzują się dobrą przyczepnością do powierzchni farby nawierzchniowej. Pomagają uniknąć korozji na powierzchniach metalowych, ponieważ zawierają pigmenty antykorozyjne. WARSTWY NAWIERZCHNIOWE Są to ostatnie nakładane warstwy systemu malarskiego. Mogą być stosowane bezpośrednio na grunty bądź na międzywarstwy. Mają niski współczynnik pigmentu/żywicy, co daje im dobrą odporność na wodę i sprawia, że są bardzo twarde. Występują w połysku, a także w satynie i macie. MIĘDZYWARSTWY Nakładane są na grunty i służą głównie jako powłoki ochrony barierowej oraz maskującej ubytki powierzchni. Powinny być łatwe w szlifowaniu i wykazywać powierzchniową odporność na czynniki zewnętrzne. Wpływają na zmniejszenie grubości warstwy farby nawierzchniowej. Stosunek pigmentu do żywicy jest mniejszy w międzywarstwach niż w gruntach, ale wyższy niż w farbach nawierzchniowych. Nowoczesne procesy stosują bardzo grube warstwy pośrednie, o grubości do mikrometrów.

6 FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE c) RODZAJE FARB. KLASYFIKACJA LAKIERY BEZBARWNE Służą do pokrywania powierzchni w celach ochronnych i dekoracyjnych. Stosowane są jako pojedyncza warstwa nadająca połysk i gładkość zabezpieczanej powierzchni przed warunkami zewnętrznymi przy zachowaniu jej barwy.

7 d) CECHY FARB Farba może być sklasyfikowana poprzez badania i pomiary jej cech. Pozwala to producentowi na kontrolę jakości i rodzaju farby. Pomaga to również użytkownikom końcowym farby uzyskać pewność, że jest ona w dobrym stanie i zgodna z oryginalną specyfikacją. Te cechy można podzielić na dwie grupy właściwe dla farb płynnych lub farb suchych. MOKRA / PŁYNNA FARBA Główne cechy farby: Stabilność Lepkość Ciężar i gęstość Rozdrobnienie Zawartość części stałych Wydajność Przydatność Rozcieńczanie Aplikacja Czas suszenia SUCHA POWŁOKA Gdy farba jest sucha, można sprawdzić następujące cechy: Odporność na zarysowania Odporność na mgłę solną Jasność Przyczepność Odporność na działanie czynników zewnętrznych Elastyczność Odporność na UV Kolor Odporność na uderzenia Odporność na zanurzenie Twardość Odporność na temperatury

8 FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE e) PRZYGOTOWANIE POWIERZCHNI (patrz także Systemy Malarskie) Przygotowanie powierzchni jest bardzo istotne. Ma za zadanie usunięcie widocznych i niewidocznych zanieczyszczeń oraz wytworzenie najbardziej optymalnej struktury geometrycznej powierzchni dla dobrej przyczepności podłoża. ODTŁUSZCZANIE Pewne ilości smarów i olejów są zawsze obecne na materiałach konstrukcyjnych i muszą zostać całkowicie usunięte przed rozpoczęciem malowania. Najbardziej popularnym sposobem na pozbycie się tego typu zanieczyszczeń jest użycie zmywaczy na bazie rozpuszczalnika lub na bazie wody. Czyszczenie rozpuszczalnikiem/rozcieńczalnikiem może być wykonane przy pomocy nasączonego preparatem czyściwa i jest to najczęściej stosowana metoda. Czyszczenie może być również wykonane za pomocą rozpuszczalnika w sprayu i przez zanurzenie w oparach rozpuszczalnika. Rozpuszczalnik musi łatwo rozpuszczać tłuszcz i mieć niską toksyczność. Czyściwa stosowane do tego celu należy często wymieniać, aby nie dopuścić do pokrycia ich smarem. Obiekt musi być również spłukany czyszczącym rozcieńczalnikiem. Można również używać wodę pod wysokim ciśnieniem (minimum 750-1,000 kg/cm 2 i strumień objętości do 4000 litrów na godzinę). Efektem w/w czynności jest usunięcie soli, rdzy, tłuszczu i starej farby. CZYSZCZENIE RĘCZNE I MECHANICZNE Ręczne przygotowanie może być wykonane za pomocą szczotkowania, skrobania, szlifowania młotkowania. Takie zabiegi pozwalaja usunąć korozję oraz stare warstwy farby. Metody te mają zastosowanie w tych przypadkach, kiedy nie można bądź nie opłaca się stosowanie metod strumieniowo - ściernych. Są one również szeroko stosowane jako techniki czyszczenia wstępnego. Stopnie przygotowania powierzchni poprzez skrobanie oraz szczotkowanie znajdują się w pierwszej części PN EN ISO SKROBANIE I SZCZOTKOWANIE St 2. Usuwane są: zgorzelina, rdza, poprzednia warstwa farby i obca materia o niskiej przyczepności. Powierzchnia musi pokazać swój metaliczny wygląd. St 3. Usuwane są: zgorzelina, rdza, poprzednia warstwa farby i obca materia o niskiej przyczepności. W każdym przypadku powierzchnia musi być mocniej czyszczona niż do stopnia St 2, aby pokazał się metalowy połysk. Powierzchnia musi nabrać metalicznego połysku (od metalowego podłoża).

9 e) PRZYGOTOWANIE POWIERZCHNI CZYSZCZENIE PNEUMATYCZNE STRUMIENIOWO-ŚCIERNE Oczyszczanie pneumatyczne strumieniowo-ścierne polega na czyszczeniu powierzchni małymi cząstkami materiału ściernego. Te są wystrzeliwane z pistoletu ze specjalną dyszą, z dużą prędkością przy pomocy sprężonego powietrza. Materiałem ściernym mogą być małe kulki stalowe, piasek lub ścierny materiał syntetyczny. Czyszczenie strumieniowo-ścierne jest najlepszym sposobem czyszczenia, ponieważ usuwa rdzę, zgorzeliny, powłoki malarskie, resztki spawalnicze, oleje itp. Metoda ta daje również doskonałą powierzchnię do przyczepności farby. Norma PN EN opisuje różne stopnie przygotowania powierzchni, jakie można osiągnąć poprzez czyszczenie strumieniowo-ścierne. Sa 1, Sa 2, Sa 2 ½, Sa 3 Metale czyszczone pneumatycznie strumieniowo-ściernie mają bardzo aktywną powierzchnię, bardzo podatną na rdzę, dlatego powinny być natychmiast zamalowane. Kategorie przygotowania powierzchni przez czyszczenie strumieniowo-ścierne (PN EN ): Sa 1. Lekkie czyszczenie strumieniowo-ścierne. Usuwane są: złej przyczepności zgorzelina walcownicza, rdza, powłoki malarskie i obce materiały. Sa 2. Dokładne czyszczenie strumieniowo-ścierne. Usuwane są: większość zgorzelin walcowniczych, rdza, powłoki malarskie i obce materiały. Pozostała część zanieczyszczeń jest mocno przylegająca. Sa 2½. Bardzo dokładne czyszczenie strumieniowo-ścierne. Usuwane są: zgorzelina walcownicza, rdza, powłoki malarskie i obce materiały. Pozostałe ślady zanieczyszczeń pojawiają się jedynie w formie nieznacznych plam, kropek lub pasków. Sa 3. Intensywne czyszczenie strumieniowo-ścierne. Usuwane są: zgorzelina walcownicza, rdza, powłoki malarskie i obce materiały. Powierzchnia powinna mieć jednolity metaliczny kolor.

10 FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE e) PRZYGOTOWANIE POWIERZCHNI Wizualizacja Stan początkowy St 2 St 3 Sa 2 Sa 2½ Sa 3

11 Bernardo Ecenarro S.A. e) PRZYGOTOWANIE POWIERZCHNI WIZUALIZACJA KALIBRACJI / STOPNIE SKORODOWANIA Ri 1 Ri 2 Ri 4 Ri 5 Ri 3

12 FARBY PRZEMYSŁOWE PODSTAWOWE INFORMACJE e) PRZYGOTOWANIE POWIERZCHNI STOPNIE SKORODOWANIA DLA MALOWANEJ STALI Równoważność pomiędzy UNE (odpowiednik ISO ) oraz Europejską skalą kategorii korozyjności i ASTM D610. % Powierzchnia meteliczna pokryta rdzą UNE Skala Europejska ASTM 0 Ri 0 Re ,05 Ri 1 Re 1 9 0,5 Ri 2 Re Ri 3 Re Ri 4 Re Re Ri 5 Re Re Re FOSFORANOWANIE CYNKOWE Ta metoda polega na pokrywaniu powierzchni stali fosforanem cynku. Daje to lepszą odporność na korozję i pozwala następnej warstwie farby trzymać się prawidłowo powierzchni. Przed fosforanowaniem powierzchnia musi być wolna od rdzy, oleju i brudu.

13 Bernardo Ecenarro S.A. e) PRZYGOTOWANIE POWIERZCHNI WYBÓR SYSTEMU MALOWANIA Aby uzyskać dobre zabezpieczenie powierzchni przy zachowaniu minimalnych kosztów należy dokładnie rozważyć wszystkie czynniki. Należy wziąć pod uwagę następujące aspekty: Rodzaj materiału do malowania. Kształt obiektu. Poprzedni stan powierzchni, co pokazuje stopień korozji. Lokalizacja powierzchni do malowania (wewnątrz, na zewnątrz). Warunki pogodowe. Agresywność środowiska i wpływ jaki ma na obiekt. Warunki mechaniczne na jakie będzie narażony obiekt (uderzenia, zarysowania, zadrapania). Kolor i stopień połysku. Najbardziej praktyczne dostępne metody czyszczenia, np. ręczne czyszczenie za pomocą rozpuszczalników lub mechaniczne oczyszczanie strumieniowo-ścierne poprzez obróbkę itp. Dostępne metody aplikacji. Zgodność czasu, stopnia korozji i specyfikacji.

14 02 KWESTIONARIUSZ SYSTEMU MALOWANIA Data / / Informacje o firmie Nazwa KARTA TECHNICZNA Materiał do malowania Kształt / Typ elementu Obszar pracy Temperatura podczas pracy Parametry elementu Środowisko Specyfikacja Tak Nie Certyfikacja Inne AKTUALNY PROCES MALOWANIA Rodzaj farby Grunt Mieszanina Międzywarstwa Nawierzchnia Mieszanina Mieszanina Metoda aplikacji Pędzel / wałek Bezpowietrzna Zanurzanie Pistolet natryskowy Dysza Ciśnienie Powietrzna Proporcja Dysza Elektrostatyka Ustawienia Oporność Metoda naprawy Powietrzna Przyspieszona Temperatura Czas Suszenie Temperatura Czas U.V. Dystans Czas I.R. Długość fali Dystans Czas Farby płynne (lepkość) Grunt sec. Międzywarstwa sec. Nawierzchnia sec. Obsługa Czas obsługi Czas układania Czas pakowania Czas schnięcia pomiędzy warstwami Podkład 1º Nawierzchnia 2º Nawierzchnia Schnięcie farby Połysk Grunt Podkład Nawierzchnia Kolor Grunt Podkład Nawierzchnia Lepkość Grunt Podkład Nawierzchnia Karta techniczna Grunt Podkład Nawierzchnia Obserwacje