Организация покраски каркаса в камере: контроль температуры, влажности и толщины слоя
Камерная окраска металлических конструкций представляет собой технологичный процесс, результат которого напрямую зависит от создания и поддержания строго определённых условий. Качество итогового защитного слоя формируется не столько самим нанесением состава, сколько микроклиматом помещения и соблюдением регламентов на всех стадиях работы.
Игнорирование этих правил ведет к преждевременной коррозии, отслоениям и значительному сокращению межремонтного интервала, что влечет за собой серьезные экономические потери.
Температурный режим внутри помещения для окрашивания является фундаментальным фактором. Воздух и сама стальная поверхность должны прогреваться в диапазоне, указанном в технической документации применяемых материалов.
Для большинства эпоксидных и полиуретановых систем этот интервал лежит в пределах от +15°C до +25°C. Нагрев основы ниже допустимой отметки, скажем до +5°C, провоцирует повышенную вязкость краски, что ухудшает растекаемость и адгезию.
Состав просто не сможет полноценно смочить металл и проникнуть в микронеровности.
Повышенная же температура, превышающая +30°C, часто ускоряет химические реакции в материале, сокращая так называемое время жизнеспособности смеси. Это осложняет работу маляра, ведет к образованию грубой фактуры и преждевременному высыханию распыляемого тумана, известного как «сухой распыл».
Стоит помнить, что контролировать необходимо не только атмосферу цеха, но и температуру самой конструкции, которая после доставки с улицы может долго сохранять холод. Требования СП 28.13330.2017 прямо предписывают проводить работы при температуре основания не ниже +5°С и как минимум на 3°С выше точки росы.
Влажность воздуха — второй краеугольный камень успешного процесса. Относительная влажность в камере должна поддерживаться на уровне, обычно не превышающем 80%, а для многих составов оптимальным является коридор 40-60%.
Превышение этих значений критично, так как на холодной металлической поверхности возможна конденсация влаги из атмосферы. Нанесение лакокрасочного материала на невидимую глазу водяную пленку гарантированно приводит в будущем к образованию пузырей и отставанию покрытия.
Контролировать этот параметр удобно с помощью психрометра, вычисляя точку росы для текущих условий. Простой расчет: точка росы Tp = (b * α(T,RH)) / (a - α(T,RH)), где α(T,RH) = (a * T) / (b + T) + ln(RH/100).
Здесь T — температура, RH — относительная влажность, a=17,27, b=237,7. Поверхность изделия должна быть тепче полученного значения как минимум на те самые 3°С.
Данное правило закреплено международным стандартом ISO 8502-4 и является обязательным для ответственных объектов.
Качественная подготовка стали предшествует любому окрашиванию. После абразивной очистки до степени Sa 2½ по ISO 8501-1 поверхность обладает высокой активностью и начинает быстро окисляться.
Промедление с нанесением первого слоя, который называют грунтовочным, сводит на нет все усилия. В условиях цеха временной интервал между очисткой и грунтованием не должен превышать 4-8 часов, в зависимости от атмосферы помещения.
Даже визуально чистая сталь через сутки покроется микроскопическим слоем ржавчины, ухудшающим сцепление.
Непосредственно процесс распыления требует контроля ещё одной группы величин. Давление на входе в краскопульт, вязкость состава, измеряемая вискозиметром типа ВЗ-246, и расстояние от сопла до детали задают характер формирования плёнки.
К примеру, слишком густой материал, не разбавленный до нужной консистенции, ляжет толстым слоем с тенденцией к образованию морщин и наплывов. Недостаточная вязкость часто приводит к образованию подтеков, особенно на вертикальных плоскостях.
Толщина мокрого и сухого покрытия — главный количественный показатель процесса. Каждый производитель системы антикоррозионной защиты устанавливает свою минимальную и максимальную допустимую величину для каждого наносимого слоя.
Нарушение этих границ имеет негативные последствия. Недостаточная толщина, допустим 60 мкм вместо требуемых 120 мкм, не обеспечит проектного барьерного и электрохимического действия, сократив срок службы в разы.
Избыточно толстый слой, нанесенный за один проход, создает внутренние напряжения при полимеризации. Он может сохранять кажущуюся целостность, но будет склонен к растрескиванию или отслоению под механическим воздействием.
Контроль этого параметра ведется магнитным или вихретоковым толщиномером сразу после высыхания покрытия, на ключевых участках конструкции, вроде кромок и сварных швов. Среднее значение должно соответствовать проектной документации, а локальные минимумы не опускаться ниже 80% от неё.
Сушка или полное отверждение покрытия — финальная стадия, где также необходимы определённые климатические условия. Многие материалы требуют выдержки при заданной температуре и хорошей вентиляции для удаления летучих компонентов.
Принудительная сушка инфракрасными излучателями или теплогенераторами должна выполняться строго по инструкции, так как резкий нагрев может вызвать «закипание» слоя. Поспешный вывод конструкции из камеры до достижения необходимой степени полимеризации чреват повреждением ещё мягкой плёнки.
Подбор совместимых между собой материалов системы — грунта, эмали, финишного слоя — задача проектировщика, но исполнителю следует неукоснительно следовать этой схеме. Нанесение состава на неправильный или полностью высохший предыдущий пласт приведет к межслойному отслоению.
Для проверки межслойной адгезии используют крестовые надрезы с последующим отрыванием липкой ленты по методике ISO 2409. Только комплексный подход, учитывающий все физические и химические параметры, позволяет получить долговечное покрытие, способное защищать металлоконструкции десятки лет в агрессивных средах.
Работа в окрасочной камере превращается из простого малярного дела в высокоточную операцию, где каждый параметр поддается измерению и регулированию, что в итоге и определяет надежность всей конструкции.