Duplexcoating

De term "duplex coatings" beschrijft de bescherming van thermisch verzinkt staal met een aanvullend organisch verfsysteem, en het doel is om extra corrosiebescherming te bieden in sterk corrosieve omgevingen met andere voordelen van zichtbaarheid, camouflage, esthetisch uiterlijk en kleurcodering. Duplexcoating zorgt voor een synergetisch effect dankzij het gecombineerde thermisch verzinkte substraat en de organische topcoating, en de synergiefactoren variëren van 1,4 in de extreem corrosieve omgeving tot 2,7 in een minder agressieve omgeving. Duplex coatingsystemen zijn min of meer doorlatend waardoor vocht, zuurstof en verontreinigende stoffen door de topcoating kunnen diffunderen en het staal kunnen aantasten. Bovendien zal corrosiekruip onder de bovenste verflaag optreden, wat resulteert in "blaarvorming" en verdere schilfering van de aangrenzende beschermende verflaag, waardoor meer staal wordt blootgesteld aan verdere corrosie. Het binnendringen van vocht, zuurstof en verontreinigende stoffen in de thermisch verzinkte en verfinterface zorgt ervoor dat de lagen zink of de meer corrosiebestendige zink/ijzerlegeringlagen langzaam corroderen. De zinkcorrosieproducten dichten kleine poriën, kraters of scheuren in de bovenste verflaag af, waardoor de "barrièrebescherming"-eigenschappen van het duplex-coatingsysteem worden hersteld. Door dit proces vullen thermisch verzinken en een geschikte coating elkaar aan en zorgen voor de synergetische eigenschappen.

Zowel verzinken als sherardiseren kunnen een relatief gladde coatingafwerking geven, dus deze twee coatingsystemen hebben een veel gladder oppervlak dan duplexcoating. Om een ​​degelijke duplexkwaliteit te bereiken, is de voorbehandeling vóór elke coating net zo belangrijk als het coatingproces zelf.

√ Duplexcoating: thermisch verzinken plus poedercoaten of thermisch verzinken plus schilderen

√Thermisch verzinken plus Ecoating

√Sherardiseren plus poedercoaten

√Sherardiseren plus schilderen

√Sherardiseren plus Ecoating

√Verzinken plus poedercoating

√Verzinken plus schilderen

√Verzinken plus Ecoating

Poeder coatingEnschilderen over gegalvaniseerd staal heeft verschillende voorbehandelingsvereisten vanwege hun eigen chemische eigenschappen. Poedercoating is sinds 2000 populair geworden vanwege de goede corrosieweerstand en minder milieuproblemen dan verf. Indien correct aangebracht en onderhouden, zal poedercoating niet barsten, schilferen of afschilferen zoals verf dat doet. De specificatie ASTM D7803, Standard Practice for Preparation of Zinc (thermisch verzinkt) gecoate ijzer- en staalproducten en hardware-oppervlakken voor poedercoating, werd in 2012 ontwikkeld om werkplaatsen te helpen bij het voorbereiden van de gegalvaniseerde coating voor het aanbrengen van poedercoating.
Voor het schilderen over gegalvaniseerd staal, volgens ASTM D6386, is het mogelijk wasprimers aan te brengen (dwz SSPC verfspecificatie nr. 27) en acrylpassivering/voorbehandeling op de gegalvaniseerde coating voordat de verf wordt aangebracht. Terwijl ASTMD7803 dit soort voorbereiding van de gegalvaniseerde coating voorafgaand aan het aanbrengen van poedercoating niet toestaat.
Ten tweede geeft D7803 richtlijnen voor thermische herbehandeling of bakken van het gegalvaniseerde staal voorafgaand aan poedercoating, terwijl D6386 dat niet doet. Thermische voorbehandeling van gegalvaniseerd staal is noodzakelijk voorafgaand aan het poedercoaten om ontgassen te voorkomen tijdens de bakstap in het uithardingsproces van de poedercoating. Ontgassing treedt op wanneer vocht dat in de buitenste laag van de gegalvaniseerde coating zit, verdampt terwijl het gegalvaniseerde staal wordt verwarmd wanneer de poedercoating aan het bakken is, en het resultaat is speldenprikken of blaasvorming in de poedercoating. Door het gegalvaniseerde staal voor te verwarmen, verdampt het vocht voordat de poedercoating wordt aangebracht, waardoor de kans op gaatjes of blaren wordt verkleind. Last but not least, voor poedercoating op gegalvaniseerd staal is water- of chromaatafschrikken, ook wel chromaatpassivering genoemd, verboden, en dat zal altijd op de controlelijst voor oppervlaktevoorbereiding staan. Om een ​​goede bindingskracht van duplexcoating te bereiken, wordt zandstralen op gegalvaniseerd staal ten zeerste aanbevolen, maar dit moet zeer zorgvuldig worden gecontroleerd omdat krachtig zandstralen alle zinkcoating kan verwijderen. Dit proces moet worden uitgevoerd voorafgaand aan wasprimer of thermische herbehandeling en er zijn enkele belangrijke aspecten waarmee rekening moet worden gehouden.

√  Niet-metalen schuurmiddelen (silica, granaat, ilmeniet)

√  Grootte schuurmiddel (φ0.15-0.18 mm)

√  Druk (0.275mpa max)

√  Straalhoek niet groter dan 45 graden ten opzichte van het werkstukoppervlak

√  Het mondstuk moet op een afstand van 350 mm-400 mm worden gehouden

√  Max verlies van zinklaag is 10μm door zandstralen

Na dezandstralen procesen gegalvaniseerd staal is klaar voor het verfproces of thermische herbehandeling vóór poedercoating.

Schilderen op thermisch verzinkt staal

Poedercoating op thermisch verzinkt staal

√  Weerstand tegen mechanische schade testen (de impacttest)

√  Buigtest voor hechting

√  Testen op flexibiliteit en weerstand tegen scheuren

√  Coating hardheid

√  Chemische corrosiebestendigheid

√  Evaluatie van zoutnevel

√  Weerstand tegen verwarming

√  Methyl Ethyl Keteen Test

Duplexcoating: de complete koopgids

Wat is duplexcoating?

Duplexcoating wordt gevormd door poedercoating of verf op thermisch verzinkt staal, en deze twee coatingsystemen werken synergetisch samen om een ​​gecombineerde bescherming te bieden die bestand is tegen de barre en zeer corrosieve omgevingsomstandigheden. Naast buitengewone anti-corrosie-eigenschappen kunnen duplexsystemen ook worden gebruikt voor veiligheidsregulering en maakt duplexcoating kleurcodering van gas-, stoom- of chemicaliënleidingen mogelijk. In de praktijk kunnen duplexcoatingkleuren ook gevaarlijke werkgebieden en looppaden identificeren en elektrische hoogspanningslijnen en apparatuur markeren. Wanneer gegalvaniseerd staal wordt geverfd of gepoedercoat, biedt het systeem een ​​meer geavanceerde manier van corrosiebescherming door een synergetisch effect. Deze duplexcoating is het resultaat van twee of meer coatingprocessen die op elkaar inwerken om een ​​effect te produceren dat groter is dan het cumulatieve effect dat die coatingprocessen produceren wanneer ze afzonderlijk worden gebruikt, en dit verklaart waarom het staal 1,5 tot 2,3 keer corrosiebescherming kan bieden langer dan de verwachte levensduur van elke beschermende coating alleen. De buitenste laag verf of poedercoating biedt barrièrebescherming voor de onderliggende zinkcoating, waardoor de snelheid waarmee deze wordt verbruikt wordt vertraagd en de levensduur van het gegalvaniseerde staal aanzienlijk wordt verlengd. Als de buitenste laag eenmaal verweerd of beschadigd is, is de thermisch verzinkte coating eronder nog steeds beschikbaar om zowel kathodische als barrièrebescherming te bieden aan het basisstaal.

Wat zijn de voordelen van duplexcoating?

Er zijn enkele voor de hand liggende voordelen van duplexcoating, en hieronder vindt u de samenvatting:

✔ Esthetiek, veel mensen houden niet van de zilverglanzende afwerking van thermisch verzinken omdat het voor veel projecten geen prettige afwerking is. Terwijl duplexcoating verschillende afwerkingen op staal mogelijk maakt om het gewenste uiterlijk te bereiken.

✔ Veiligheids- en kleurcoderingsfunctie, sommige projecten kunnen om veiligheidsredenen een levendige kleur vereisen en sommige vereisen een specifieke kleur voor kleurcodering vanwege productievereisten.

✔ Synergetisch effect, dit duplexsysteem biedt een hoger niveau van corrosiebescherming, ook wel het synergetische effect genoemd, omdat verf of poedercoating een beschermende barrière vormt voor thermisch verzinken en vertraagt ​​dat corrosie het onderliggende zink bereikt. Als de buitenste laag versleten is, biedt de thermisch verzinkte coating nog steeds een uitstekende corrosiebescherming. Bovendien elimineert de thermisch verzinkte primer nagenoeg onderfilmcorrosie en verfafbladdering, en kan het ook de onderhoudscyclus verlengen.

✔ Onderhoudsgemak voor schilderen en poedercoaten, naast een verlengde onderhoudscyclus, vergemakkelijkt het schilderen op een gegalvaniseerd oppervlak ook het onderhoud van het opnieuw schilderen. Naarmate de verflaag verweert, is het zink in de gegalvaniseerde coating aanwezig om zowel kathodische als barrièrebescherming te bieden totdat de structuur opnieuw is geverfd en het blootgestelde zinkoppervlak opnieuw kan worden geverfd met minimale voorbereiding van het oppervlak. Net als bij verf, moet de poedercoating aan de buitenkant mogelijk kleine deukjes of krassen bijwerken. Dit kan in het veld worden bereikt door retoucheerverf voor auto's te gebruiken, die zowel relatief goedkoop is als een duurzame afdichting biedt.

✔ Economisch voordeel, deze combinatie van coating kan effectief de behoefte aan onderhoud verminderen, waardoor er minder budget wordt besteed aan onderhoud. De voor de hand liggende kostenbesparing is dat het synergetische effect de tijd tot het eerste onderhoud dramatisch verlengt, en dat de initiële kosten zich terugbetalen over de levensduur van het project en uiteindelijk veel minder kosten dan het coaten van kaal staal.

Wat is het procesverschil tussen schilderen en poedercoaten op gegalvaniseerd staal?

Er zijn twee belangrijke verschillen tussen schilderen en poedercoaten op thermisch verzinkt staal:

✔ Onder ASTM D6386 is het toegestaan ​​om wasprimers (dwz SSPC verfspecificatie nr. 27) en acrylpassivering/voorbehandeling op de gegalvaniseerde coating aan te brengen voordat de verf wordt aangebracht, terwijl ASTM D7803 dit soort voorbereiding van de gegalvaniseerde coating niet toestaat. coating voorafgaand aan het aanbrengen van poedercoating.

✔ ASTM D7803 geeft richtlijnen voor thermische herbehandeling of bakken van gegalvaniseerd staal voorafgaand aan poedercoating, terwijl ASTM D6386 dat niet doet. Thermische voorbehandeling van gegalvaniseerd staal is noodzakelijk voorafgaand aan het poedercoaten om ontgassen van de gegalvaniseerde coating tijdens de bakstap in het uithardingsproces van de poedercoating te voorkomen. Ontgassing treedt op wanneer vocht dat in de buitenste laag van de gegalvaniseerde coating zit, verdampt terwijl het gegalvaniseerde staal wordt verwarmd wanneer de poedercoating wordt gebakken. Het resultaat is speldenprikken of blaasvorming in de poedercoating. Door het gegalvaniseerde staal of ijzer voor te verwarmen, verdampt het vocht voordat de poedercoating wordt aangebracht, waardoor de kans op gaatjes of blaren wordt verkleind, en D7803 geeft richtlijnen voor oventemperaturen voor voorverwarmen.

Waarom thermisch verzinken de beste optie is voor duplexcoating?

Thermisch verzinken creëert een metaalverbinding en legering tussen het staal en zink, en deze zink-ijzerlegering is een natuurlijke barrière ingebed in een structuur van het basismetaal zelf. Tijdens dit metallurgische proces reageert het zink met de moleculen van het staal om een ​​reeks legeringslagen van zink-ijzer te vormen, en de microstructuur van gegalvaniseerde coatings bestaat uit de volgende lagen:

✔ Gamma-laag, een binnenste legeringslaag met 75 procent zink en 25 procent ijzer met een hardheid van 250 DPN

✔ Deltalaag, een laag van 90 procent zink en 10 procent ijzermetaal met 244 DPN

✔ Zeta-laag, een laag van 94 procent zink en 6 procent ijzer met 179 DPN

✔ Eta-laag, een buitenlaag van 100 procent zink met hardheid 70 DPN

Opmerking: het Diamond Pyramid Number (DPN) is een maat voor de indicatieve hardheid van de laag.

De harde Gamma-, Delta- en Zeta-lagen bieden een sterke bescherming tegen mechanische schade door slijtage, terwijl de ductiele Eta-laag er bovenop de coating slagvastheid geeft. Een gegalvaniseerde coating hecht bijzonder goed aan ijzer en staal vanwege de legering van zink met ijzer, en deze combinatie van hardheid en ductiliteit geeft de zinkcoating een ongeëvenaard voordeel in vergelijking met andere zinkcoatings zoals verzinken, mechanisch verzinken en sherardiseren.

Levensduur van verf op gegalvaniseerd staal

Schat de levensduur van de coating van het verf- of poedercoatingsysteem onafhankelijk van thermisch verzinken voor de verwachte omgeving en toepassing. Deze informatie wordt meestal verstrekt door de productfabrikant of uit gebruikerservaring (meestal rond 10-20 jaar).

Voordeel van schilderen op gegalvaniseerd staal

De gegalvaniseerde staalverf, ontworpen voor non-ferrometalen zoals zink, kan een langdurig en kosteneffectief alternatief bieden voor andere metaalverven en heeft de volgende voordelen:

✔ Levenslange kostenbesparing, het is aanzienlijk goedkoper dan alternatieve afwerkingen die veel vaker opnieuw moeten worden aangebracht, en daarom kan het aanzienlijke onderhoudskosten besparen.

✔ Levensduur, dit coatingsysteem kan zijn originele kleur vele jaren behouden, en maximaal tot 20 jaar.

✔ Eenvoudig aan te brengen, je kunt het aanbrengen met een kwast of met een spuitsysteem.

✔ Gemakkelijk onsite bijwerken, u kunt snel en eenvoudig kleine gebieden bijwerken die mogelijk hun glans hebben verloren in plaats van het hele oppervlak te schilderen.

✔ Veelzijdig, het heeft diverse toepassingen en u kunt balustrades, straatmeubilair, constructiestaal, balkons, poorten, krachtcentrales, onderstationapparatuur, chemische fabrieken en waterzuiveringsinstallaties schilderen.

Naar welke normen moet u verwijzen als het gaat om het selecteren van dubbelzijdige verfsystemen?

De eigenaar moet een duidelijke indicatie geven van de corrosieve eigenschappen van de atmosfeer op basis van ISO 12944 deel 5, waarin voorbeelden worden gegeven van generieke coatingsystemen op basis van de duurzaamheids- en corrosiviteitscategorieën. Als je bijvoorbeeld weet dat je een C5-omgeving hebt en je wilt 15 jaar tot eerste groot onderhoud; Deel 5 vertelt u wat voor soort systeem u nodig heeft, en alle soorten coatingsystemen die in deel 5 van de norm worden vermeld, zijn gebaseerd op verwachte prestaties. Wanneer coatingsystemen met een hoge duurzaamheid vereist zijn, zoals offshore waar minimalisering van onderhoud van het grootste belang is, is er een nieuwere norm, ISO 20340, die specifiek betrekking heeft op offshore-omgevingen zoals de Golf van Mexico, de Noordzee of waar ook ter wereld offshore. Die norm geeft een testregime voor het bepalen van de duurzaamheid van coatingsystemen. Na het doornemen van deze specificatie kan de eigenaar het coatingsysteem identificeren op basis van deze (voorbeeld)factoren:

✔ Corrosiviteitscategorie C-5M (mariene atmosfeer).

✔ Tijd tot eerste groot onderhoud minimaal 15 jaar.

✔ Geschikte coatingsystemen getest volgens ISO 20340

Hoe het juiste verfsysteem voor gegalvaniseerd staal selecteren?

Om de juiste verf voor gegalvaniseerd staal te selecteren, moet u de onderstaande stappen volgen:

✔ Wees duidelijk met uw taak, of het nu gaat om decoratieve, verbeterde duurzaamheid of verbeterde chemische weerstand.

✔ Omgevingselementen, identificeer het corrosiviteitsniveau in de relevante omgeving. Bij het selecteren van een corrosiewerende coating moet de algehele omgeving ter plaatse van de constructie zorgvuldig worden overwogen. Een constructie die zich in een agressieve omgeving bevindt, vereist een veel hogere standaard van corrosiebescherming dan een constructie in een goedaardige omgeving.

✔ Verduidelijk de levensduurvereiste voor de schilderopdracht

✔ Tijd tot eerste onderhoud

✔ Selecteer het juiste verfsysteem

Hoe kies je de juiste coating?

Zoals u misschien begrijpt, kan de omgeving zowel het staal aantasten als de volgende stappen moeten worden gevolgd om de meest geschikte corrosiewerende coating te selecteren

✔ Gespecificeerde beoogde levensduur, verschillende landen hebben verschillende bouwvoorschriften (BC), en het omvat de detaillering en specificatie voor duurzaamheid van staalconstructies en onderdelen met een gespecificeerde beoogde levensduur van niet minder dan 50 jaar voor bouwconstructies. Een kortere levensduur tot het eerste onderhoud kan worden gekozen in combinatie met een onderhoudsprogramma dat samen zal voldoen aan de duurzaamheidsbepalingen van BC in dat specifieke land. Waar onderdelen van de constructie na montage niet toegankelijk zijn voor onderhoud, moet de coating de gespecificeerde beoogde levensduur bereiken.

✔ Bepaal de atmosferische corrosiecategorie, algemene atmosferische omgevingen (macroklimaat) worden geclassificeerd in zes atmosferische corrosiviteitscategorieën (C1 tot C5 en CX) op basis van de corrosiesnelheden van zacht staal gegeven in ISO 9223. Naast klimaateffecten, de locatiespecifieke er moet rekening worden gehouden met milieueffecten (microklimaat). Factoren die moeten worden overwogen, zijn onder meer of het staaloppervlak in de schaduw ligt, op een natte locatie en of het staal in contact is met hout of beton. Het meest significante microklimaateffect is als het staaloppervlak wordt beschermd tegen regenwater, maar wordt blootgesteld aan de door de wind meegevoerde zeezouten, aangezien dit de corrosiesnelheid sterk beïnvloedt.

✔ Bepaal de levensduur tot het eerste onderhoud, de beschikbare opties voor de levensduur tot het eerste onderhoud houden rekening met de verwachtingen van de eigenaren van activa en de algemene ontwerpprincipes om corrosie te voorkomen. Het onderhoudsgemak van het gecoate artikel als de levensduur tot het eerste onderhoud van het gecoate artikel minder is dan de vereiste duurzaamheid vereist ook overweging.

Wat zijn de stappen voor het maken van een effectieve duplexcoating?

Het succes van duplexcoating houdt rechtstreeks verband met de mate van oppervlaktevoorbereiding. Voordat er oppervlaktevoorbereiding wordt uitgevoerd, moet het oppervlak zorgvuldig worden geïnspecteerd op tekenen van fabricage of verzinkingsfouten, die moeten worden verholpen voordat met enige voorbereiding wordt begonnen. Naast galvanisatie en fabricage-inspectie zijn er vier belangrijke stappen bij duplexcoating:

1. Evalueren en bepalen van de staat van het gegalvaniseerde oppervlak

1.1 Verse zinklaag (binnen 48 uur na verzinken, binnen 48 uur na verzinken, zal de zinklaag helder glanzend zijn of een doffe kleur hebben, en slechts milde reiniging en profilering zijn vereist om de hechting van een polymeerlaag te verzekeren.

1.2 Gedeeltelijk verweerd (binnen een jaar na het verzinken zal een gedeeltelijk verweerde zinklaag enkele zinkverbindingen vertonen samen met enkele verontreinigingen zoals olie, vuil, stof of vet. Sommige zinkverbindingen kunnen aan de zinklaag blijven kleven en moeten door schuren worden verwijderd , profilering en reiniging om de hechting van de polymeerlaag te verzekeren.

1.3 Volledig verweerd, of meer dan twee jaar na het verzinken. Als het oppervlak van gegalvaniseerd staal volledig bedekt is met zinkcarbonaten en andere verbindingen, hecht het zinkcarbonaat sterk aan het oppervlak en is het niet oplosbaar in water. Daarom mag het niet worden verwijderd. In dit geval is alleen schoonmaken vereist.

2. Zorgen voor een grondige reiniging van de ondergrond

2.1 Reiniging met alkalische oplossing, een 10 procent alkalische oplossing wordt gebruikt om olieachtige en organische verontreinigingen van het oppervlak te verwijderen met minimale schade aan de zinklaag. Als de oplossing wordt gebruikt in een hogedrukspuit, mag geen hoge druk worden gebruikt (maximaal 1400 psi).

2.2 Acid wash, een 4 procent acid wash wordt soms gedurende twee minuten gebruikt om organische verontreinigingen te verwijderen. Het schoonmaken gebeurt met een borstel en het spoelen gebeurt twee keer na het wassen met zuur.

2.3 Solvent wash, aangebracht met een schone doek om bepaalde soorten vuil te verwijderen. Na het spoelen met water wordt het gegalvaniseerde stalen onderdeel gedroogd en naar het profileringsproces gestuurd.

2.4 Sweepstralen, milde straaldruk (niet hoger dan 2,7 bar) is van cruciaal belang omdat dit ervoor zorgt dat alleen de minimale hoeveelheid oxide wordt verwijderd en het zinkoppervlak in een enigszins opgeruwde toestand blijft. Fijne koperslakken, J-stralen en carborundumpoeder zijn ideale straalparelmaterialen, en u moet ook de optimale straalhoek en afstand tussen mondstuk en werkstuk bepalen. U zult weten dat hoekig ijzeren straalgrit in geen geval gebruikt mag worden.

3. Oppervlakteprofilering, het oppervlak wordt opgeruwd om de coating grip te geven. De methoden die worden gebruikt voor oppervlakteprofilering zijn:

3.1 Sweepstralen (lak- en poedercoating), om het onderdeel te vegen of te borstelen volgens SSPC SP16, en sweepstralen mag niet hoger zijn dan 40 PSI bij gebruik van deze schurende materialen. Het substraat moet op een temperatuur van meer dan drie graden Celsius boven de dauwpunttemperatuur worden gehouden. Als tijdens het stralen te veel zinklaag wordt verwijderd, kan het zink worden gerepareerd volgens het proces beschreven in ASTM A 780.

3.2 Oppervlakslijpen (verf- en poedercoating), indien nodig kunnen elektrische gereedschappen zoals slijpmachines of schuurmachines worden gebruikt om het oppervlak van het gegalvaniseerde staal op te ruwen om een ​​oppervlakteprofiel te verkrijgen dat geschikt is voor het aanbrengen en hechten van verf of poeder. Een verwijdering tot 1 mil is acceptabel, maar de slijpmachine mag niet met voldoende kracht worden aangebracht om de zinklaag volledig te verwijderen.

3.3 Wasprimer (alleen verf) is gebaseerd op drie primaire componenten: een hars, een pigment en een zuur. Deze drie componenten reageren met het zinkoppervlak en vormen een dunne film van niet meer dan 13 micron dik. De washprimer kan met succes worden aangebracht met behulp van een spuitbus, maar kan ook met een kwast of roller worden aangebracht.

3.4 Acrylaatvoorbehandeling (alleen verf), een acrylpassiveringsvoorbehandeling. heeft een zuur element dat de gegalvaniseerde coating etst en ruw maakt en vervolgens een acryllaag afzet om de verfhechting te vergemakkelijken. De toepassingsmethoden voor deze behandelingen op waterbasis omvatten dompelen, stroomcoaten, sproeien of andere geschikte middelen, en daarna wordt de acrylpassiveringscoating gedroogd in een oven of aan de lucht alvorens te schilderen.

3.5 Zinkfosfaat, (alleen poedercoating), het is een andere oplossing om het gegalvaniseerde oppervlak te profileren door het oppervlak te passiveren met een zinkfosfaatoplossing. Het zinkfosfaat reageert met het zinkmetaal op het oppervlak van het onderdeel om een ​​laag zinkverbindingen te vormen die stevig aan het oppervlak zijn gehecht. Deze laag beschermt het oppervlak tegen oxidatie en geeft een ruw profiel voor een goede hechting van de poedercoating. Zinkfosfaat wordt aangebracht door het onderdeel in een tank met zinkfosfaatoplossing te dompelen. Het onderdeel wordt vervolgens gespoeld met zoet water en gedroogd voordat het poedercoatingproces begint. Het is wenselijk om verwarmd drogen te gebruiken om de volledige verwijdering van water van het oppervlak te versnellen.

4. Aanbrengen van de coating en volledig uitharden van de coating.

Procedures en methoden die worden gebruikt voor het aanbrengen van verf variëren sterk voor toepassing op locatie in vergelijking met methoden voor het aanbrengen van coating in de fabriek. Bij toepassingen op locatie moet altijd rekening worden gehouden met de weersomstandigheden en veiligheids- en gezondheidsaspecten. De uithardingstijd moet strikt worden toegepast volgens de specificaties van de verfleverancier.

4.1 Voor schilderen op locatie moet het gegalvaniseerde stalen onderdeel, nadat het is gereinigd en geprofileerd, worden gecoat zodra dit praktisch mogelijk is. Het geprofileerde oppervlak kan worden geverfd door te spuiten of te borstelen en de compatibiliteit van de verfformulering voor het gegalvaniseerde oppervlak moet worden bevestigd door de leverancier van de verf.

4.2 Coaten in een fabriek In de meeste gevallen wordt vers gegalvaniseerd staal direct na thermisch verzinken geverfd.

Hoe correctie op duplexcoating uitvoeren?

Nadat het poedercoaten of schilderen is voltooid, zal de kwaliteitsingenieur zich concentreren op de volgende coatingproblemen

✔ Peeling of blaasvorming op enig deel van de coatings.

✔ Kleurvervaging onder een 35-glansclassificatie, in overeenstemming met ASTM D523.

✔ Vlekdefecten die groter zijn dan 3 procent van het oppervlak van de aflak.

✔ Zichtbare barsten of verkleuring van het aflakmateriaal.

✔ Zakken of ander bewijs van verlies van hechting van de coating.

Hoe pinhole in poedercoating op gegalvaniseerd staal voorkomen?

Pinholes, variërend van kleine tot grote poriën, in de coatinglaag zijn niet alleen een esthetisch probleem, maar hebben ook een negatieve invloed op de anticorrosieprestaties. De belangrijkste reden voor de vorming van gaatjes is de aanwezigheid van vocht en witte roest op het gegalvaniseerde oppervlak, die aanleiding geven tot gasvorming tijdens het uithardingsproces. Om het risico op gaatjes te voorkomen en tot een minimum te beperken, moeten de volgende metingen worden uitgevoerd:

✔ Het zinkoppervlak moet vrij zijn van verontreinigingen en ruwheid.

✔ Stel de goederen niet bloot aan een vochtige omgeving om witte roestvorming te voorkomen.

✔ Selecteer het juiste staal om te verzinken – elk materiaal met een laag siliciumgehalte, minder dan 0:03 procent – ​​wat een gladder oppervlak geeft en duurzamer is bij het stralen.

✔ Zorg ervoor dat de fosfaatlaag, die voor het poedercoaten wordt aangebracht, de tijd heeft gehad om goed te drogen.

✔ Verwarm de gegalvaniseerde stalen onderdelen voor het poedercoaten.

✔ Gebruik van speciale poederkwaliteit die gaatjesvorming tegengaat.

✔ Gebruik poeder met een lage viscositeit, die gemakkelijk uitdrijft.

✔ Dikkere laag poederverf kan er in sommige gevallen voor zorgen dat de poriën niet in de laag dringen en dus geen zichtbare gebreken geven.

✔ Verhoog de temperatuur langzaam tijdens het uitharden van de poedercoating

Hoe werkt het duplex coatingsysteem?

Het is belangrijk om te begrijpen hoe staal corrodeert, en zo wordt technologie ontwikkeld om corrosie te bestrijden. Roest, het corrosieproduct van ijzer, ontstaat door verschillen in elektrisch potentiaal tussen kleine gebieden op het staaloppervlak met anoden, kathoden en een elektrolyt (een medium voor het geleiden van ionen). Wanneer een elektrolyt, zoals water dat het staaloppervlak raakt, de anoden met de kathoden verbindt, ontstaat er een corrosiecel. Dit resulteert in een los, schilferig ijzeroxide dat bekend staat als roest. Om staal tegen corrosie te beschermen, moet iets de corrosiecel verstoren, hetzij door de elektrolyt te blokkeren, hetzij door de anode te worden. Twee gebruikelijke methoden voor corrosiebescherming zijn barrièrebescherming (het blokkeren van de elektrolyt van het staaloppervlak) en kathodische bescherming (de vorming van een andere anode). Alleen thermisch verzinken biedt beide soorten bescherming; maar schilderen of poedercoaten over thermisch verzinken creëert een extra barrièrelaag bovenop de zinkcoating.

Welke omgevingsomstandigheden kunnen duplexcoating beïnvloeden?

In de eerste plaats worden hieronder drie hoofdfactoren genoemd die een grote invloed kunnen hebben op duplexcoating, en daarom is het belangrijk om deze omgevingsomstandigheden tijdens het aanbrengen en uitharden te controleren.

✔ Temperatuur, temperatuurmetingen zijn op twee manieren relevant: de luchttemperatuur (omgeving) en de temperatuur van het substraat (gecoat materiaal). Als de omgevingstemperatuur hoger is dan het gespecificeerde bereik, zal een coating te snel uitdrogen. Dit heeft een nadelige invloed op de hechting, aangezien de verf droogt voordat deze de kans heeft gehad om het oppervlak goed te bevochtigen (of uit te vloeien). Bovendien kunnen te lage ondergrondtemperaturen de hechting beïnvloeden, waardoor de coating bij contact dikker wordt. Dit verkort uiteindelijk de levensduur van de coating. Omgevings- en ondergrondtemperaturen hebben een directe invloed op de uithardingstijd, en een voorbeeld hiervan is kreuken als te hoge temperaturen voortijdige uitharding veroorzaken. Om dit probleem te voorkomen, moet de temperatuur binnen de gespecificeerde bereiken liggen en blijven om een ​​gelijkmatige en adequate uitharding van de coating te garanderen. Bedenk wat er gebeurt als er te veel hitte wordt gebruikt bij het bakken van een pannenkoek: de buitenkant lijkt snel stevig en klaar om te eten, terwijl de binnenkant ongekookt blijft. Hetzelfde geldt voor coatings.

✔ Dauwpunt, het is een fysieke manifestatie tussen temperatuur en vochtigheid, dauwpunt is de temperatuur waarbij waterdamp condenseert tot vloeibaar water. Het is gebruikelijk om ervoor te zorgen dat uw omgevingstemperatuur minimaal vijf graden boven het dauwpunt is tijdens het aanbrengen en uitharden. Als de omgevingstemperatuur het dauwpunt bereikt, zal het een nachtmerrie zijn die onmiddellijk zal resulteren in tijdig en kostbaar herwerk.

✔ Vochtigheid, het is een meting van het percentage van de luchtruimte bezet met waterdamp. Als de relatieve luchtvochtigheid 80 procent is, betekent dit dat 80 procent van de lucht verzadigd is met water. Het belang van relatieve vochtigheid voor een applicator is afhankelijk van de coatingtoepassing. Sommige coatings hebben een hoge luchtvochtigheid nodig, terwijl andere een lagere luchtvochtigheid nodig hebben. Bij een hoge luchtvochtigheid hebben watergedragen coatings moeite om te drogen, aangezien het water langzamer verdampt. Dit fenomeen treedt op vanwege het hoge waterpercentage in de lucht, wat betekent dat het de verdamping niet zo gemakkelijk kan accepteren als een omgeving met een lagere relatieve vochtigheid. Vochtigheidseffecten zijn variabel, afhankelijk van de coating en de vochtigheidsgraad in de omgeving. Het is essentieel om te begrijpen dat een bepaalde coating een specifiek acceptabel bereik voor vochtigheid zal hebben. Als de luchtvochtigheid binnen het aanbevolen bereik blijft, zijn er geen nadelige effecten op de coating.

Hoe maak je veegstralen van hoge kwaliteit?

Bij het uitvoeren van sweepstralen moet de volgende procedure worden gevolgd om ervoor te zorgen dat er een goed oppervlak wordt geproduceerd om te schilderen en dat er geen ernstige schade aan de bestaande gegalvaniseerde coating wordt toegestaan.

1. Fijn niet-metalen schuurmiddel moet door een testzeef met een maaswijdte van 150 µm tot 180 µm (bv. ilmeniet of granaat) gaan.

2. Venturi-mondstukken hebben een opening met een diameter van 10 mm tot 13 mm.

3. Ontploffingsdruk lager dan 275 kPa.

4. Houd het venturimondstuk op een afstand van 350 mm tot 400 mm van het oppervlak van het werkstuk en onder een hoek van niet meer dan 45 graden met het oppervlak.

OPMERKING: Het is belangrijk dat deze procedure zorgvuldig wordt uitgevoerd om ervoor te zorgen dat niet meer dan 10 µm zink wordt verwijderd.

Proces van poedercoaten over gegalvaniseerd staal?

Er zijn nogal wat aspecten waarmee u rekening moet houden, en elke stap is van vitaal belang voor de uiteindelijke kwaliteit.

✔ Afschrikking of chromaat moet worden vermeden na thermisch verzinken.

✔ Alle oneffenheden in het oppervlak en drainagepieken moeten worden verwijderd.

✔ Poedercoating dient binnen 12 uur na verzinken te zijn voltooid.

✔ Als oppervlakteverontreiniging wordt vermoed of heeft plaatsgevonden, moet het oppervlak vóór het poedercoaten worden gereinigd met een reinigingsmiddel of oplosmiddel dat uitsluitend is bedoeld voor voorreiniging.

✔ Zinkfosfaat voorbehandeling moet worden gebruikt wanneer de hoogste mate van hechting vereist is.

✔ IJzerfosfaat moet worden gebruikt als regelmatige prestaties wenselijk zijn, omdat dit proces kleine hoeveelheden vervuiling van het oppervlak kan verwijderen.

✔ Er mag alleen polyesterpoeder van "ontgassing"-kwaliteit worden gebruikt.

✔ Het werkstuk moet vóór het poedercoaten worden voorverwarmd.

✔ Oplosmiddeltesten moeten worden uitgevoerd om de juiste uitharding te controleren, en voorverwarmen en lijnsnelheid moeten worden aangepast om een ​​degelijke uitharding te garanderen.

Duplexcoating voor decoratieve, identificerende kleuren of verbeterde levensduur

Thermisch verzinkte coatings moeten soms worden geverfd om decoratieve redenen, om een ​​identificerende kleur te geven of om de levensduur te verlengen. In tegenstelling tot organische verven, die worden aangetast door zonnestraling (UV), worden thermisch verzinkte coatings niet aangetast door zonlicht, dus overschilderen is in deze omstandigheden meestal niet nodig om de levensduur te verlengen. Het aanbrengen van de juiste verflaag met correct onderhoud zal de levensduur van het thermisch verzinkte artikel verlengen tot voorbij die van de ongeverfde staalconstructie.

Schilderen voor ongewassen thermisch verzinkte oppervlakken

In kust- en industriële omgevingen waar de staalconstructie niet onderhevig is aan de reinigende invloed van regen, zoals aan de onderkant van horizontale oppervlakken, zal het correct overschilderen van thermisch verzinkte coatings de levensduur aanzienlijk verlengen. In dit geval isoleert de verf het thermisch verzinkte oppervlak enigszins van de corrosieve verontreinigingen.

Schilderen voor blootstelling aan aarde of langdurige vochtigheid

Hoewel het grootste deel van een thermisch verzinkte structuur kan worden blootgesteld aan de atmosfeer, kan deze ook gedeeltelijk in de grond zijn ingebed of worden blootgesteld aan langdurige vochtigheid, zoals door ophoping van regenwater. In dergelijke situaties kan plaatselijke verf van de coating met een high-build epoxyprimer of het gebruik van tape of folie nodig zijn om voortijdige corrosie op de blootgestelde delen te voorkomen.

Schilderen voor specifieke blootstelling aan chemicaliën of oplosmiddelen

Thermisch verzinkte coatings worden aanbevolen voor gebruik binnen het pH-bereik van 6 tot 12. Buiten dit bereik is de levensduur waarschijnlijk onaanvaardbaar. Dit omvat blootstelling aan sterke zuren en basen, evenals zouten van sterke zuren en zwakke basen en vice versa. U moet zich voor advies tot een verfexpert wenden, en een wereldberoemd merk als Jotun kan een goede optie zijn voor verfsystemen om specifieke blootstelling aan chemicaliën of oplosmiddelen aan te pakken.

Wat is de tijd tot eerste onderhoud tot duplex coating?

De aanwezigheid van de thermisch verzinkte coating vermindert onderroest van de verffilm, terwijl de verf de thermisch verzinkte coating beschermt tegen vroegtijdige corrosie. Het verdient aanbeveling om een ​​redelijk intacte verflaag aan te houden als basis voor onderhoud en het aanvankelijk aangebrachte verfsysteem dient extra dik te zijn. Onderhoud vindt meestal plaats wanneer de duplexcoating zijn uiterlijk verliest of wordt afgebroken, en thermisch verzinkte coatings hebben meestal meer tijd nodig om af te breken dan verf. Daarom wordt een thermisch verzinkte coating aanbevolen gedurende 20 jaar tot het eerste onderhoud en 10 jaar tot het eerste onderhoud voor verf.

Wat is de tijd tot het eerste onderhoud voor een thermisch verzinkte coating?

De tijd tot het eerste onderhoud is ontwikkeld op basis van ISO 9223- en ISO 14713-gegevens, en de dikte van de zinklaag is lineair gerelateerd aan de tijd tot het eerste onderhoud van thermisch verzinkt staal geproduceerd volgens ISO 1461. De grafiek is gebaseerd op macroscopische milieugegevens en kan dus variëren van de werkelijk waargenomen corrosiesnelheid als gevolg van locatiespecifieke omgevingsomstandigheden. De corrosiviteitszone (C1 tot CX) kan worden bepaald aan de hand van het stroomschema op de ommezijde. Atmosferische niveaus van zoutgehalte in de lucht, neerslag, temperatuur, relatieve vochtigheid en zwaveldioxide beïnvloeden de werkelijke corrosiesnelheden op een specifieke geografische locatie. Oppervlakken die beschut zijn en niet door regen worden gewassen, in een maritieme atmosferische omgeving waar chloriden worden afgezet, kunnen een hogere corrosiviteitscategorie ervaren vanwege de aanwezigheid van hygroscopische zouten. De grafiek laat zien dat staal met een initiële laagdikte van 85 µm in een C4-corrosiviteitszone een verwachte levensduur tot eerste onderhoud van 20 – 40 jaar zal hebben. Tijd tot eerste onderhoud (TFM) wordt gedefinieerd als 5 procent roest van het basisstaaloppervlak, wat betekent dat 95 procent van het oppervlak nog wat zinklaag heeft, en een eerste onderhoud wordt aanbevolen om de levensduur van de constructie te verlengen.

Hoe de tijd tot het eerste onderhoud (TFM) voor een duplex coatingsysteem inschatten?

Het synergetische effect van het gebruik van thermisch verzinkte coating en verf- of poedercoating verlengt de levensduur voor ongeëvenaarde corrosiebescherming, terwijl de metallurgisch gebonden gegalvaniseerde coating dient als een ideale primer om een ​​ondoordringbare barrière te vormen voor het basisstaal. Wanneer verf of poedercoating en gegalvaniseerd staal samen worden gebruikt, is de corrosiebescherming superieur aan elk beschermingssysteem dat afzonderlijk wordt gebruikt en kan het 1,5 tot 2,3 keer zo lang meegaan als de gecombineerde levensduur van beide systemen. Om ongeveer te bepalen waar de levensduur van de onderhoudsvrije duplexcoating of TFM binnen een dergelijk bereik valt, is het eerst nodig om de omgevingsomstandigheden voor het project te beoordelen en waarden te bepalen voor de volgende factoren:

✔ Laklevensduur, de levensduur van het verf- of poedercoatingsysteem onafhankelijk van thermisch verzinken voor de te verwachten omgeving en toepassing. Gewoonlijk is de levensduur ongeveer 10-20 jaar.

✔ Levensduur thermisch verzinkte coating, dit concept is ontwikkeld op basis van tientallen jaren corrosiesnelheidsgegevens verzameld van monsters van gegalvaniseerd staal die zijn blootgesteld aan de vijf gedefinieerde omgevingen in steden over de hele wereld, en een corrosievoorspellingsmodel op basis van statistische methoden en neurale netwerktechnologie . De levensduur is gebaseerd op macroscopische omgevingsgegevens en kan dus afwijken van de werkelijk waargenomen corrosiesnelheid als gevolg van locatiespecifieke omgevingsomstandigheden. Atmosferische niveaus van relatieve vochtigheid, zwaveldioxide, zoutgehalte in de lucht, neerslag en temperatuur beïnvloeden de werkelijke corrosiesnelheden op een specifieke geografische locatie. Parameters zoals windrichting, frequentiedroging, legeringssamenstelling en oppervlakteoriëntatie kunnen ook de corrosiesnelheid beïnvloeden.

De dikte van de zinklaag is lineair gerelateerd (op macroniveau) aan de levensduur van thermisch verzinkt staal, en daarom is de levensduur van de gegalvaniseerde coating gebaseerd op de volledige analyse van de omgeving, de geografische locatie en de dikte van de zinklaag.

✔ Duplex-vermenigvuldigingsfactor, de duplex-vermenigvuldiger varieert van 1,5 tot 2,3 en moet worden geselecteerd op basis van de corrosiviteit van de omgeving. 1,5 is de minimumlimiet bedoeld voor de meest corrosieve omgevingen met veel vervuiling, zout of vochtigheid, terwijl 2,3 het maximum is voor milde en landelijke omgevingen. Als richtlijn is het mogelijk om de duplexvermenigvuldigingsfactor te selecteren op basis van de volgende omgevingsomstandigheden:

1.5 voor extreme mariene en extreem vervuilde omgevingen

1.5-1.6 voor zeewater en onderdompeling

1.7-2.0 voor industriële en maritieme omgevingen

2.0-2.3 voor niet-agressieve omgevingen

✔ Evaluatie van de onderhoudsvrije levensduur, zodra de bovenstaande drie waarden zijn bepaald, kan de volgende formule worden gebruikt om de geschatte levensduur van de onderhoudsvrije coating tot 5 procent roest (TFM) te bepalen.

Levensduur onderhoudsvrije duplexcoating=(Duplex-vermenigvuldigingsfactor) * (Levensduur verf plus HDG-levensduur)

Het is belangrijk op te merken dat deze formule voor levensduurberekening ervan uitgaat dat er geen onderhoud is aan de verf- of poedercoating van het duplexsysteem. Het is vaak niet praktisch om de coating op natuurlijke wijze te laten verslechteren en verweren. Het is waarschijnlijker dat de eigenaar het coatingsysteem zal onderhouden om het onaangename uiterlijk van een afbladderende en verslechterende verfsysteem te voorkomen. Volgens brancheonderzoek zorgen de voordelen van het synergetische effect ervoor dat verf of poedercoating op thermisch verzinken nog eens 1,5 tot 2,0 keer langer meegaat dan op blank staal. Deze langere tijd tot het eerste onderhoud resulteert in een vertraagde onderhoudscyclus voor het verf- of poedercoatingsysteem, wat leidt tot aanzienlijke economische voordelen gedurende de levensduur van een project. Bovendien, waar onderhoud wordt uitgevoerd aan de verf- of poedercoating van het duplexsysteem, wordt de thermisch verzinkte coating nooit blootgesteld aan de omgeving en gaat het algehele duplexcoatingsysteem voor onbepaalde tijd mee.

Hoe de omgevingsfactoren van bestaande faciliteiten evalueren?

Om een ​​goed renovatieproject uit te voeren, moet de ingenieur de faciliteit bezoeken en de ISO-normen gebruiken om de macro- en micro-omgeving te evalueren. Bovendien zal de technicus tijd doorbrengen met de onderhoudstechnicus om hun administratie door te nemen en verschillende locaties in de faciliteit te inspecteren, waarbij de volgende factoren in overweging worden genomen:

✔ De eerste actie is het bepalen van de macro-omgeving

✔ De tweede stap is het documenteren van de specifieke micro-omgeving. Sommige apparatuur in de faciliteit werkt bijvoorbeeld op hoge temperatuur en andere op lage temperatuur, terwijl de meeste stalen constructie onderhevig is aan de omgevingsomstandigheden. U kunt duidelijk zien dat de micro-omgeving een verschillende impact heeft op verschillende apparatuur en staalconstructies.

✔ Zodra deze micro-omgevingsomstandigheden goed gedocumenteerd en geanalyseerd zijn, kunnen de coatingfabrikanten de juiste aanbevelingen doen om aan die service-eisen te voldoen.

✔ Voordat u een specifieke verf gebruikt, moet u altijd de coatingfabrikant vragen om een ​​staat van dienst van succesvol onderhoud van coatingsystemen in dezelfde of vergelijkbare omgevingen.

✔ De vertegenwoordiger van de coatingfabrikant zal de coatinginspectie of het coatingonderhoud van uw faciliteit bijwonen, zodat hij kan zien hoe goed zijn coatingsystemen daadwerkelijk hebben gefunctioneerd onder verschillende micro-omgevingen. Van daaruit zouden ze een dossier maken voor elk coatingsysteem dat voor uw faciliteit wordt gebruikt, wat uw toekomstige onderhoudswerkzaamheden zal vergemakkelijken.

Hoe de levensduur van duplexcoating berekenen?

Op basis van een groot aantal onderzoeken uit Nederland is gebleken dat de levensduur berekend kan worden aan de hand van de volgende formule, afhankelijk van de omgeving waaraan het werkstuk wordt blootgesteld.

Formule L(t)= K (Lzn plus Lm)

Lt=Levensduur duplexsysteem in jaren

Lzn=Geschatte levensduur van zinkcoating in jaren in de huidige omgeving

Lm=Geschatte levensduur van poedercoating in jaren in de huidige omgeving, indien rechtstreeks op staal aangebracht

K=omgevingssynergiefactor, die als volgt kan worden ingesteld:

2.1–2.3 bij blootstelling aan milieuklasse C2

1.6–2.0 betekent bij blootstelling aan omgevingsklasse C3–C4, of wanneer de tijd dat het nat is minder dan ongeveer 60 procent is.

1,5 betekent bij blootstelling aan milieuklasse C5 of permanent ondergedompeld in zeewater

Wij kunnen een levensduurberekening maken voor een duplex gecoate stalen beugel op maat met de volgende coatingspecificaties:

✔ Thermisch verzinkte coating gemiddelde dikte min. 70 µm in overeenstemming met BS EN ISO 1461.

✔ Gepoedercoate enkele laag epoxy gemiddelde laagdikte minimaal 60 µm in overeenstemming met EN ISO 13438.

✔ De bout wordt gebruikt in een corrosieve C5-I-klasse omgeving, met een gemiddelde zinkcorrosiesnelheid van 6,3 µm/jaar.

✔ Aangenomen dat de poedercoating een levensduur heeft van 10 jaar voor staal in de gegeven omgeving, dan wordt de levensduur van deze beugel op maat berekend met de volgende formule:

Luitenant=1.5 (70/6.3 plus 10)=31.67 jaar

Deze berekening is slechts een schatting van de verwachte levensduur en geen gegarandeerde levensduur, maar het kan u een idee geven hoe lang de dubbelzijdig gecoate beugel meegaat.

Populaire tags: duplex coating, China, fabrikanten, leveranciers, fabriek, op maat