Przykładowe mieszalniki.
Oprzyrządowanie do kontroli jakości farb i powłok w malowaniu proszkowym i ciekłym
Od wielu lat kontrola jakości w przemyśle lakierniczym odgrywa znaczącą rolę. Aktualnie obserwuje się wzrastającą potrzebę prowadzenia ściśle określonego w normach międzynarodowych oraz wewnętrznych ujednoliconego procesu. Aby nadążać za światowymi trendami, a także niwelować koszty związane z odpadami produkcyjnymi i reklamacjami, zakład musi posiadać wszechstronnie wyposażone laboratoria kontroli jakości oraz zapewniać utrzymanie tej jakości w produkcji.
Wychodząc naprzeciw zapotrzebowaniu rynku przemysłu lakierniczego firma Eurotom Sp. z o.o. wypracowała w ostatnich latach profil oferty oprzyrządowania pomiarowego, obejmujący produkty czterech głównych producentów: BYK-Gardner GmbH (Niemcy), DATAPAQ (Wielka Brytania), VMA-Getzmann (Niemcy) oraz COFOMEGRA (Włochy). Oferowana aparatura i sprzęt laboratoryjny w kontroli powłok i materiałów lakierowych znajdują zastosowanie w takich działach produkcji, jak:
- mieszanie i dyspersja,
- badania materiałów lakierowych,
- kontrola utwardzania termicznego powłok,
- testy komorowe,
- pomiary parametrów wizualnych,
- pomiary własności fizycznych.
W niniejszym opracowaniu znalazły się opisy podstaw merytorycznych związanych z powyższymi zagadnieniami oraz propozycje urządzeń do nich dedykowanych.
W przemyśle lakierniczym jednym z etapów produkcyjnych są mieszanie i dyspersja pigmentów w wodzie lub rozpuszczalniku. VMA-GETZMANN to znany niemiecki producent systemów do mieszania, mielenia i dyspergowania. Szerokie spektrum urządzeń oferowanych przez tę firmę sprawia, że znajdują one zastosowania w takich procesach, jak wytwarzanie suspensji, emulsji czy homogenizacja. W zależności od procesu oferowane są różne rozwiązania mielące. Wybór odpowiedniego systemu zależy głównie od lepkości substancji oraz pożądanej wielkości cząsteczek. Przy większym stopniu lepkości oraz gdzie akceptowalne są większe cząstki oferowane są dyspergatory, natomiast aby uzyskać mniejsze, nawet do skali nanocząstki, należy zastosować młyn perełkowy. Zależność ta została przedstawiona na rysunku nr 1. Urządzenia firmy VMA-GETZMANN to mieszalniki przeznaczone do wykorzystania laboratoryjnego, półtechnicznego oraz w pełnej skali produkcyjnej. Budowa urządzeń sprawia, że znajdują one idealne zastosowanie w jednostkach badawczo-rozwojowych, kontroli jakości oraz produkcji. Przykładowe modele zaprezentowane zostały na zdjęciu nr 1.
Badania materiałów lakierowych
Po odpowiednio przeprowadzonym procesie dyspergowania należy poddać materiał lakierowy badaniu ziarnistości. Stopień zdyspergowania ma znaczący wpływ na własności fizyczne, a także wizualne powłoki. Grindometry służą do oznaczania ziarnistości w dyspergowanym materiale. Oferowany przez niemiecką firmę BYK Gardner grindometr jest prostym w użyciu przyrządem pozwalającym określić stopień zdyspergowania w mikrometrach i wartościach Hegmana. Kolejnymi narzędziami z oferty BYK Gardner są sprzęty do badania materiałów lakierowych. W ramach kontroli gęstości rekomendowane są wykonane ze stali nierdzewnej piknometry zgodne z DIN 53217, ISO 2811, 3900 A 19, zaś do wyznaczania przewodności wyposażone w cyfrowy wyświetlacz konduktometry BYK LC 2.
Wiarygodne i prawidłowe testowanie powłok i warstw w przemyśle lakierniczym wymaga dokładnej kontroli ich aktualnej (nie zakładanej) grubości zarówno przed, jak i po wyschnięciu. Badania stopnia krycia, nieprzezroczystości, odporności na ścieranie czy ściekalności oraz inne testy jakościowe wymagają powtarzalnej, jednakowej warstwy. Wiele norm ASTM, ISO czy federalnych i inne specyfikacje dokładnie określają parametry takiej warstwy. Firma BYK Gardner oferuje kompleksowy wybór narzędzi do aplikacji: od kart testowych do aplikatorów, zarówno ręcznych, jak i automatycznych. Karty testowe BYKO-CHARTS cenione są od lat za wysoką jakość i powtarzalność powierzchni oraz stabilną czerń i biel kart niepowlekanych, powlekanych lub laminowanych. Poza tradycyjnymi kartami kontrolnymi BYK Gardner rozszerza paletę kart o nowe panele z forniru brzozowego. Wyrób ten powstał z myślą o producentach i użytkownikach bejc i lakierów do drewna. Charakteryzuje się minimalnym mazerunkiem, jasnym stabilnym kolorem oraz powtarzalnością i trwałością. Producent proponuje również nową podkładkową płytę szklaną z zaciskiem sprężynowym do mocowania kart i paneli.
Na jakość nałożonej warstwy wpływają trzy czynniki: lepkości materiału, szybkości i jednorodności nakładania oraz regularności powierzchni, na którą powłoka jest nakładana. Ważne jest, aby wszystkie trzy parametry były znane i wystandaryzowane. Najbardziej popularną metodą otrzymania takiej jednolitej warstwy jest użycie aplikatora ręcznego. Takie aplikatory są w stanie wytworzyć warstwę o każdej pożądanej grubości, od kilku μm do >1000 μm. Typowy aplikator ma postać metalowej sztabki zawierającej lukę pewnej głębokości oraz szczelinę o znanym prześwicie po jednej ze stron. Wymalowania znacząco różnią się od siebie, jeżeli więcej niż jeden operator wykonuje testy wymalowań przy użyciu tego samego materiału. Wynika to ze zróżnicowania technik nakładania warstwy przez różne osoby. Szybkość oraz siła przykładana do aplikatora ręcznego wpłynie na rezultaty końcowe, co z kolei odbije się na grubości warstwy, połysku, sile krycia lub barwie.
BYK-Gardner, nadążając za trendami wytyczonymi przez wymagania klientów, oferuje także aplikatory automatyczne, które kontrolują szybkość i równomierność warstwy, zapewniając jej jednakowość przy każdym pokryciu i tym samym niwelują zmienność związaną z błędem operatora. W ofercie znajduje się cała rodzina aplikatorów automatycznych zawierających różne funkcje i wyposażenie, dostosowane do wymagań danej branży i normy, według której ma zostać przeprowadzona aplikacja. Na zdjęciu nr 2 przedstawiony został model aplikatora automatycznego byko-drive XL.
Kolejnym etapem kontroli mokrej powłoki jest pomiar jej grubości. Pomiar grubości takiej warstwy bazuje na kształcie powierzchni oraz spodziewanym przedziale grubości dodatku. Przydatny jest w przypadku, gdy warstwę suchą można zmierzyć tylko metodami niszczącymi. Firma BYK Gardner proponuje grzebienie pomiarowe do oznaczania grubości warstwy mokrej. Grzebień jest przyrządem wykonanym na kształt sześcioboku regularnego, gdzie każdy bok stanowi linijkę z wyciętymi odpowiednio „ząbkami”. Grzebienie oferowane są w wersji metalowej (stal nierdzewna) lub z tworzywa sztucznego.
Ważnym parametrem materiału lakierowego jest także czas jego wysychania. Różne stadia schnięcia i utwardzania są wprawdzie łatwo rozpoznawalne, jednak trudne do zdefiniowania z punktu widzenia chemicznego i fizycznego. Aby pomiar dawał jednoznaczne wyniki, musi być przeprowadzany w kontrolowanych, powtarzalnych warunkach. Firma BYK-Gardner oferuje uniwersalny przyrząd do rejestrowania czasu schnięcia i utwardzania, umożliwiający rozróżnianie faz pośrednich w tych procesach. Przyrząd gwarantuje wysoką skuteczność i powtarzalność wyników. Rejestrator czasu schnięcia umożliwia automatyczną kontrolę sześciu powłok jednocześnie oraz pozwala na wybór trzech stałych prędkości rysików, odpowiadających 6-12-24 godzinom.
Autoryzowanym dystrybutorem wszystkich opisanych w artykule urządzeń jest firma PTH Eurotom Sp. z o.o. z siedzibą w Warszawie.
Barbara Bidzińska
www.eurotom.pl
Komentarze (0)