آماده سازی سطح برای رنگ آمیزی
تمیز کردن سطح از زنگ زدگی و آلودگیهای دیگر نظیر گریس، روغن و گرد و خاک قبل از رنگ آمیزی بسیار مهم است. اگر از بهترین رنگ استفاده شود و به بهترین روش اجرا شود ولی آماده سازی سطح خوب نباشد رنگ در مدت کوتاهی از بین میرود. بنابراین آماده سازی برای یک بازرس و برای کارفرما از اهمیت زیادی برخوردار است.
انواع روشهای آماده سازی
- تمیز کردن با دست (HAND CLEANING)
- آماده سازی سطح به روش پاشیدن آب با فشار (WATER BLAST CLEANING)
- آماده سازی سطح به روش پاشیدن ماسه با هوای فشرده (SAND BLAST)
- آماده سازی سطح به روش شات بلاست (SHOT BLAST)
روش آماده سازی سطح به روش پاشیدن ماسه با هوای فشرده بهترین و سریعترین روش برای آماده کردن سطح برای رنگ آمیزی بوده و سندبلاست به دو دلیل مهم صورت میگیرد.
- از بین بردن کلیه آلودگیهای سطح
- زبر کردن سطح برای بهبود چسبندگی پرایمر
هر قدر اندازه ماسهها استانداردتر و فشار هوا بالای ۷ بار باشد سطح سندبلاست شده زبرتر و چسبندگی ایده آلتر خواهد بود. در این روش دستگاه تولید هوای فشرده (کمپرسور) هوا را با شیلنگ به دیگ سندبلاست میرساند. از دیگ سندبلاست ماسه به صورت کنترل شده در مسیر هوای فشرده قرار میگیرد و از نازل خروجی با فشار خارج میشود. چنانچه نازل خروجی را به طرف سطح فلزی گرفته شود باعث تمیز شدن و زبر شدن سطح میشود. قبل از شروع سندبلاست سطح فلز باید بازرسی شده و آلودگیهای روغنی با تینر تمیز شود.
مواردی که در سندبلاست باید مد نظر قرار گیرند.
- هوای فشرده باید کاملاً خشک و عاری از روغن باشد. چنانچه هوای فشرده مرطوب و حاوی روغن باشد باعث زنگ زدن مجدد سطح شده و روغن آن سبب کاهش چسبندگی پرایمر میشود.
- اندازه ماسهها باید بین ۰/۳ الی ۳ میلیمتر باشند. ریزتر از این حد کارآیی ندارد درشتر از آن سبب گرفتن نازل خروجی میشود و همچنین روی سطح فلز شکسته و باقیمانده آهکی روی سطح میگذارد که سبب کاهش چسبندگی و تاول زدگی پرایمر میشود.
- سطح سندبلاست شده باید با هوای فشرده خوب تمیز و عاری از گرد و خاک شود.
- جهت خروجی نازل سندبلاست و سطح فلز باید زاویهای در حدود ۴۵ درجه باشد. اگر عمودی باشد سبب شکستن ماسه روی سطح میشود. اگر زاویه مایل باشد راندمان زبری سندبلاست بشدت کاهش مییابد.
- حداقل زبری سطح سندبلاست شده باید ۲۵ میکرون باشد که باید بوسیله دستگاه زبری سنج اندازه گیری شود.
بازرسی آماده سازی سطح
- آماده سازی سطح باید در هوای خشک انجام شود. اگر دمای هوا در حدود نقطه شبنم باشد، سطح سندبلاست سریعًا زنگ میزند.
- قبل از بازرسی سطح سندبلاست شده باید با هوای فشرده گرد و خاک آن تمیز شود. تمام گوشهها و لبهها باید بدقت بازرسی شود.
- در صورت تأیید سندبلاست سطح باید سریعًا پرایمر آن اجرا شود.
- در صورتی که سطح آماده سازی شده در معرض باران قرار گیرد مجدداً سطح باید آماده سازی شود.
- اگر زبری سطح خیلی زیاد باشد با یک لایه نازک پرایمراز زنگ زدگی جلوگیری نمیشود بنا براین یک لایه ضخیم مورد نیاز است.
- آثار شکستگی ماسه روی سطح سندبلاست شده را با برس سیمی و سمباده باید خوب تمیز تا از تاول زدگی پرایمرجلوگیری شود.
- ماسه سندبلاست باید کاملاً خشک باشد.
- جنس ماسهها باید از نوع شکسته و دانه بندی شده و از نوع سیلیس باشند.
- زمان بین اتمام سند بلاست و اجرای اولین لایه رنگ یاید کمتر از ۴ ساعت باشد.
- خصوصیات و کیفیت آماده سازی سطح را تشخیص و با ابزارآلات مخصوص آماده سازی سطح را کنترل نماید.
رنگ آمیزی
اصولاً رنگ به مخلوطی گفته میشود که بتواند انتظارات ما را در مورد تزئین و حفاظت سطح برآورده کند. عموماً پوشش عالی از اختلاط موادی بنام رزین، رنگدانه، حلال، مواد افزودنی به دست میآید. پایه اصلی رنگ را رزین تشکیل میدهد. رزین وظایف عمدهای را بعهده دارد. ایجاد فیلم نفوذ ناپذیر روی سطح مورد نظر از مهمترین وظایف رزین است، از وظایف دیگر رزین چسبندگی به سطح است. سطح فلز هر چه تمیزتر باشد چسبندگی به طریق شیمیایی و قطبی افزایش مییابد و هر چه سطح فولاد زبرتر باشد چسبندگی رزین به طریق مکانیکی افزایش پیدا میکند. یکی دیگر از وظایف دیگر رزین در رنگها مقاومت در مقابل عوامل خورنده است. رنگدانهها وظیفه زیبایی و نوع فام رنگ را بعهده دارند. همچنین خاصیت ضد خورندگی رزین را افزایش میدهند مخصوصاً در پوششهای لایه اول رنگ در مصارف صنعتی به سه دسته تقسیم میشود.
- لایه ابتدایی یا پرایمر (PRIMER)
- لایه میانی (INTERMEDIATE)
- لایه نهایی (FINISH COAT)
در لایه پرایمر رنگدانههایی که خاصیت ضد خوردگی دارند مورد استفاده قرار میگیرد. رنگدانه روی (ZN) و رنگدانه سرب در لایه میانی. رنگدانهها بعنوان ماده پر کننده عمل میکنند در تشکیل لایه ضخیم فیلم شرکت کرده و بعنوان تقویت کننده از تشکیل ترک و شکستگی فیلم رنگ جلوگیری میکند. در لایه نهایی رنگدانهها باید بشدت یکنواخت باشند تا لایه نهایی براق و غیر قابل نفوذ باشد. رنگدانههای لایه نهایی باید در مقابل نور ماورای بنفش خورشید U.V مقاومت داشته و تغییر رنگ ندهند.
حلالها و انواع آن
حلالها مایعات فراری هستند که برای حل کردن رنگ پایه (رزین) به رنگ افزوده میشوند. این مایعات میتوانند نقش اصلاح و تعدیل کننده رنگ را نیز داشته باشند. مهمترین خواص حلالها شامل قدرت انحلال رزین، میزان تبخیر، نقطه جوش، اشتعال خود بخود و سمیت است.
مواد اضافه شونده به رنگ
یک رنگ متشکل از رزین، رنگدانه، حلال و غلظت دهنده است. در اغلب رنگها مواد اولیه فوق برای بوجود آوردن یک پوشش دهنده نهایی کافی نیست. مواد فوق جزء مواد اصلی رنگ به شمار میروند و بحث اضافه شوندهها موادی غیر از مواد اصلی است. اضافه شوندهها بعنوان ابزار اساسی برای اصلاح و بهبود پوششها استفاده میشوند. مهمترین اضافه شوندهها به شرح زیر است.
خشک کنها
- این مواد سرعت پلیمریزاسیون را افزایش میدهند.
ضد پوسته (در داخل حلب رنگ)
- که معروفترین ضد پوسته فنلها هستند.
مواد ضد رسوب
مواد همتراز کننده سطح فیلم رنگ
- رنگ فاقد خاصیت همتراز شدن باشد. اثرات قلم مو روی سطح فیلم باقی میماند. نرم کنندههایی که از مهمترین مواد اضافه شونده هستند.
مواد بازدارنده خوردگی
- حفاظت کاتدی، با ایجاد پتانسیل منفی کافی در فولاد از جدا شدن یونهای مثبت آهن از فولاد و در نتیجه از خوردگی آن جلوگیری میشود پتانسیل منفی را با استفاده از فلزاتی مانند روی (ZN) و منیزیم و یا از طریق برق منفی مستقیم (DC) استفاده میکنند.
- افزودن موادی که بتواند از حرکت یونهای آهن به داخل الکترولیت پیل تشکیل شده جلوگیری کند با استفاده از پودر روی میتوان رنگهایی ساخت که قادرند فولاد را به طریق کاتدی از خوردگی حفظ نمایند.
مواد مقاوم کننده فیلم رنگ در مقابل رطوبت
مواد نرم کننده
- مواد نرم کننده موادی هستند که به منظور انعطاف دادن به فیلم رنگ بکار گرفته میشوند.
تأثیر شرایط جوی در کیفیت اجرای رنگ
چنانچه در هوای طوفانی رنگ اجرا شود موارد ذیل اتفاق میافتد.
- سطوح رنگ که هنوز خشک نشده به گرد و خاک آلوده میشود.
- گرد و خاک روی سطوحی که در حال رنگ آمیزی است نشس ته و باعث عدم چسبندگی لایه رنگ میشود.
- گرد و خاک در ظرف رنگ وارد شده و سبب گرفتگی نازل رنگپاش م یگردد.
رنگ آمیزی در هوای بارانی روی لایه قبلی چسبندگی نداشته و از سطح جدا میشود.
لکه گیری و تعمیرات رنگ
برای جلوگیری از دوباره کاری و تعمیرات رنگ، کلیه کارهای مکانیکی از قبیل جوشکاری سنگ زنی و غیره باید قبل از سندبلاست و رنگ به اتمام رسیده باشد. هر گونه آسیبی که به رنگ رسیده باشد پس از نصب باید تعمیر شوند. مراحل تعمیرات رنگ شامل موارد زیر است.
- ابتدا نقاط آسیب دیده اگر در اندازههای کوچک باشند. سطح آن با ابزار دستی از قبیل سمباده ،کاردک، برس سیمی و برس برقی آماده سازی میشود.
- پس از اتمام آماده سازی سطح و تأیید بازرس سریعاً یک لایه پرایمر روی آن اعمال میشود.
- لایهای بعدی رنگ طبق دستورالعمل پروژه و سازنده رنگ پس از خشک شدن لایه قبلی اعمال میشود.
معایب رنگ و طرز اصلاح آن
معمولاً وقتی که در رنگ مورد استفاده عیبی مشاهده شود نباید بلافاصله خود رنگ را محکوم کنید در صورتی که عواملی دیگری نیز میتواند وجود داشته باشد که بعضی از آنها شامل موارد زیر است.
- آماده نبودن سطح کار قبل از اجرای رنگ
- بکار بردن تکنیکهای ضعیف بار روشهای کاربردی نامناسب در اجرا
- مناسب نبودن ضخامت فیلم رنگ (خیلی کم یا خیلی زیاد)
- نامناسب بودن رنگ برای شرایط مورد نظر
- اجرای رنگ در دما و رطوبت نامناسب
مهمترین عیوب رنگ
عدم چسبندگی
ضعیف بودن چسبندگی بین لایههای رنگ که باعث پوستهای شدن رنگ میشود، را میتوان مربوط به عوامل زیر دانست.
- لایه زیرین زیاد براق باشد.
- لایه زیرین خشک و شکننده شده باشد.
- مرطوب بودن سطح در هنگام اجرای رنگ یا بالا بودن رطوبت هوا در حین اجرا
- آلودگی سطح به وسیله روغن، گریس و یا مواد زائدی که قبل از رنگ آمیزی از سطح پاک نشدهاند.
- استفاده از رزینهای ناسازگار در مجاورت یکدیگر
ایجاد حباب در فیلم رنگ
رنگهایی که برای ایجاد فیلم با ضخامت بالا تولید شدهاند. چنانچه اجزا رنگ با سرعت زیاد مخلوط شوند حبابهایی در داخل محلول رنگ محبوس شده و همچنین اجرای رنگروی سطوح خیس، ایجاد حباب میکند.
باقی ماندن آثار قلم مو
این عیب به روانی و سیالیت ضعیف رنگ مربوط میشود.
مشکلات زمان خشک شدن
دیر خشک شدن رنگ میتواند به عوامل زیر بستگی داشته باشد.
- در شرایط سرد یا مرطوب بودن هوا
- روغن یا گریس موجود روی سطح آلوده باعث دیر تر خشک شدن رنگ میشود.
- در صورتی که فیلم رنگ بیش از حد ضخیم باشد.
- حلال و خشک کن نامناسب در ساخت رنگ استفاده شده است.
شکنندگی فیلم رنگ
عمده ترین دلیل، فقدان (از بین رفتن) نرم کننده بوسیله تبخیر
سینه دادن (شره)
حرکت رو به پائین یک فیلم خشک نشده رنگ روی یک سطح عمودی را شره کردن میویند که ممکن است به دلایل زیر اتفاق بیفتد.
- ضخامت رنگ خیلی زیاد باشد.
- در صورتی که فیلم رنگ خیلی آهسته سخت شود.
- رنگ بیش از حد رقیق شده باشد.
- رنگ در هوای سرد اجرا شده باشد. (تبخیر حلال به تأخیر میافتد)
بازرسی و کنترل کیفیت رنگ
تمامی بازرسیها باید توسط بازرس طبق شرایط زیر باشد.
- بازرس باید ملزومات قبل از سندبلاست از قبیل سنگ زنی جوشها و لبههای تیز برداشتن آلودگیهای گریس و غیره از سطح را کنترل نماید.
- خصوصیات و کیفیت آماده سازی سطح را تشخیص و با ابزار آلات مخصوص، آماده سازی سطح و رنگ آمیزی را کنترل نماید.
- تکنیکهای اجرای رنگ و خصوصیات انواع رنگها را کنترل نماید.
- اگر کیفیت آماده سازی سطح مطلوب باشد. دمای سطح بالاتر از ۶۰ درجه سانتیگراد نبوده شرایط جوی مساعد باشد. بازرس دستور مخلوط کردن رنگ را میدهد.
- تاریخ مصرف رنگ را کنترل نماید.
- حلبهای رنگ پس از باز شدن باید بازرسی شوند تا از کیفیت مناسب آنها اطمینان حاصل شود.
- رنگ پس از مخلوط شدن حتمًا باید فیلتر شده و به مخزن دستگاه رنگپاش وارد شود.
- رنگ آمیزی باید توسط افراد ماهر و با تجربه انجام شود. مهارت و قابلیت کار آنها قبلاً باید توسط بازرس رنگ امتحان شده باشند.
- هوای فشرده مورد استفاده در رنگ آمیزی باید کاملاً خشک و عاری از روغن باشد.
- در حین اجرای هر لایه رنگ ضخامت سنجی رنگ تر (خیس) باید انجام شود، زیرا پس از خشک شدن لایه رنگ، یک ضخامت غیر عادی (خیلی کم یا خیلی زیاد) حاصل نشود.
- پس از اجرای هر لایه رنگ، آزمایش ضخامت سنجی خشک رنگ و چسبندگی باید صورت گیرد . پس از خشک شدن و تأیید هر لایه رنگ، لایه بعدی قابل اجرا است.
- پس از اجرای لایه نهایی ضخامت سنجی رنگ خشک صورت گرفته و نواقص احتمالی بر طرف شود.
- هزینه تعمیرات و دوباره کاریهای احتمالی بعهده پیمانکار است.
- بازرسیها باید در نور کافی صورت گیرد.
- بازرسی گوشهها، لبههای ورودی جوشها با دقت بیشتری باید انجام شود.
- بازرس رنگ باید از حمل و جابجایی قطعات خشک نشده، اکیداً جلوگیری نماید.
- بازرس رنگ باید جابجایی و حمل قطعات رنگ شده را تحت کنترل خود داشته باشد و درباره شرایط حمل توضیحات لازم را ارائه نماید.