Orange peel, fisheyes und holidays: das Fehler-Vokabular von Beschichtungen
Pulverbeschichter, Thermische Spritzer und Pipeline-Prüfer teilen ein reiches Vokabular für Fehler, und jedes Wort weist direkt auf eine Ursache hin.
Der Prüfer hält eine Taschenlampe flach gegen das Blech, sodass das Licht über die Oberfläche streift, und beginnt dann mit der Aufzählung. "Orange peel an den Türen. Zwei fish eyes an der Schiene. Und das Prüfgerät hat ein holiday an Verbindung 40 gefunden." Für einen Außenstehenden klingt das nach einem Obststand, einem Fischmarkt und einem langen Wochenende. Für einen Beschichter ist jedes Wort eine Diagnose mit einer wahrscheinlichen Ursache, und deshalb ist das Vokabular der Beschichtungsfehler so spezifisch. Benennen Sie den Fehler richtig, und Sie haben ihn schon halb behoben.
Oberflächenfehler, die Sie sehen können
Orange peel (Orangenhaut) ist die genoppte Textur einer Orangenschale, und in einer Pulverbeschichtungsanlage ist es die häufigste optische Beanstandung. Es bedeutet meistens, dass das geschmolzene Pulver nicht verlaufen ist (flow), bevor es gelierte, oft weil der Film zu dick oder zu dünn aufgetragen wurde. Sein Verwandter ist picture framing (Rahmeneffekt), ein dunklerer, dickerer Rand um die Kanten eines flachen Blechs, wo das elektrische Feld zusätzliches Pulver angehäuft hat.
Ein fish eye (Fischauge) ist ein kleiner runder crater (Krater), bei dem sich die Beschichtung von einem Öl- oder Silikonfleck zurückgezogen hat und einen Ring mit einer Vertiefung in der Mitte hinterlässt. Ein fish eye bedeutet einen Fingerabdruck. Eine Häufung davon bedeutet, dass etwas vorgelagert verunreinigt ist: die Druckluftleitung, ein Schmiermittel auf dem Förderband oder ein Silikonspray in der Werkstatt.
Dann kommen die Klumpen. Seeds (Stippen) sind harte Stücke von geliertem Pulver, die in den Film eingehärtet sind. Trash (Schmutzeinschlüsse) sind Fusseln, Staub und Ablagerungen, die vor dem Ofen gelandet sind. In einer Kabine für thermisches Spritzen bedeutet spitting (Spucken), dass eine Pistole Klumpen von geschmolzenen Ablagerungen in die Beschichtung abgibt, und striping (Streifenbildung) ist ein Muster aus Bändern, bei denen sich die Durchgänge nicht gleichmäßig überlappt haben. Zweikomponenten-Epoxidharze fügen noch einen weiteren hinzu: amine blush (Aminröte), ein wachsartiger Film, der sich bildet, wenn die Beschichtung kalt und feucht aushärtet, und an dem die nächste Schicht nicht haftet.
Löcher, die Sie nicht immer sehen können
Ein pinhole (Nadelstich) ist ein winziges Loch, das durch den ausgehärteten Film verläuft, oft bis auf das blanke Metall. In einer Pulverbeschichtungsanlage ist der übliche Verdächtige outgassing (Ausgasen): Gas, das während der Aushärtung aus einem porösen Gussteil oder einem verzinkten Teil entweicht und Löcher durch den geschmolzenen Film bläst. Beschichter nennen das schuldige Metall gassy, und die Lösung ist ein pre-bake (Vorwärmen), um das Gas auszutreiben, bevor Pulver aufgetragen wird.
Ein holiday (Fehlstelle) ist jede Auslassung, Lücke oder jedes pinhole, das Metall freilegt. Einige sind sichtbar, die meisten nicht, daher werden sie mit einem holiday detector (Porenprüfgerät) gesucht. Bei dünnen Filmen bedeutet das einen nassen Schwamm und eine niedrige Spannung. Bei dicken Pipeline-Beschichtungen bedeutet es eine Hochspannungs-Federelektrode, die am Rohr entlanggeführt wird, was Pipeline-Arbeiter als jeep bezeichnen. Wenn es funkt, markiert die Mannschaft einen jeep und flickt ihn, bevor das Rohr in den Graben kommt.
Thermisch gespritzte Beschichtungen haben eingebaute Löcher. Porosity (Porosität) ist der Anteil der Beschichtung, der aus Hohlräumen zwischen den abgeflachten Tröpfchen besteht, und ein Teil davon ist unvermeidlich. Wo sie geschlossen werden muss, wird nach dem Spritzen ein sealer (Versiegler) eingetränkt. Unter dem Mikroskop zeigen sich unmelts (ungeschmolzene Partikel) als runde Körner zwischen den abgeflachten Spritzern, Partikel, die auf die Oberfläche treffen, ohne vollständig zu schmelzen. Die üblichen Ursachen sind Pulver, das für die Einstellungen zu grob ist, zu wenig Leistung oder eine Injektion, die Partikel aus dem heißen Kern fernhält.
Wo die Beschichtung nicht hingelangt
Aufgeladenes Pulver mag keine Innenecken. In der Werkstatt ist eine Vertiefung, die kein Pulver annimmt, einfach ein cage, kurz für den Faraday cage effect (Faradayscher Käfigeffekt): Das elektrische Feld drängt sich an nahegelegenen Kanten, sodass die Vertiefung dünn oder blank bleibt. Die Lösungen sind das Herunterdrehen der Spannung, das Ändern des Pistolenwinkels oder der Wechsel zu einer Tribo-Pistole.
Zu viel Ladung verursacht eigene Probleme. Back ionization (Rücksprühen) ist eine Schicht, die so überladen ist, dass winzige Entladungen in ihr neues Pulver abstoßen und die Oberfläche mit Kratern versehen. Und wenn der Haken, der das Teil hält, mit altem, ausgehärtetem Pulver verkrustet ist, kann die Ladung nirgendwo hin: ein bad ground (schlechte Erdung), mit entsprechend fleckiger Abdeckung.
Flüssigbeschichtungen auf Stahl haben ihre eigenen dünnen Stellen. Sprühnebel verläuft dünn über Kanten, Schweißnähte und Schrauben, weshalb Lackierer vor der vollständigen Beschichtung einen stripe coat (Kantenanstrich) aufpinseln. Prüfer kontrollieren das Ergebnis mit einem Messgerät und lesen die DFT (Trockenfilmdicke) in mils an einem festgelegten Muster von Punkten ab.
Beschichtungen, die sich lösen
Die schlimmsten Fehler sind Haftungsprobleme. Thermische Spritzer sagen, dass eine Beschichtung lifting (sich abhebt) aufweist, wenn sie sich an einer Kante ablöst, oft nach dem Entfernen von Klebeband oder nach dem Schleifen. Bridging (Brückenbildung) ist eine Beschichtung, die sich über die Kante einer Maskierung zieht und reißt, wenn die Maskierung abgenommen wird. Delamination (Delamination) ist eine Beschichtung, die sich vom Teil oder von der darunter liegenden Schicht trennt. Spalling (Abplatzen) bedeutet, dass Stücke herausbrechen, normalerweise nach Erhitzen und Abkühlen oder einem harten Schlag. Mud cracking (Schlammrissbildung) ist das Netzwerk von Rissen wie ein ausgetrocknetes Flussbett, das auftritt, wenn eine anorganische Zinkgrundierung oder ein wasserbasierter Lack zu dick aufgetragen wird oder zu schnell trocknet.
Die meisten davon lassen sich auf die Oberflächenvorbereitung zurückführen. Strahlen schneidet ein anchor profile (Rauheitsprofil) in den Stahl, eine Rautiefe, die in mils mit Replika-Band gemessen wird. Lackierer nennen jede Textur, die einer Beschichtung Halt gibt, tooth (Zahn), egal ob es sich um ein Strahlprofil, Schleifkratzer oder eine Grundierung handelt, die sich noch in ihrem Überarbeitungsfenster befindet. Ohne dies haftet nichts. Unsichtbare soluble salts (lösliche Salze), die auf dem Stahl verbleiben, ziehen Wasser durch den Film und werfen Blasen auf. Bei einem erdverlegten Rohr mit kathodischem Korrosionsschutz kann ein holiday zu cathodic disbondment (kathodische Unterwanderung) anwachsen, da das an der blanken Stelle erzeugte Alkali unter die umgebende Beschichtung kriecht und sie anhebt.
Haftfestigkeitsprüfungen haben ihre eigenen Urteile. Bei einer Haftzugprüfung für thermisches Spritzen bedeutet ein adhesive failure (Adhäsionsbruch), dass sich die Beschichtung vom Metall gelöst hat. Ein cohesive failure (Kohäsionsbruch) bedeutet, dass sie in sich selbst gebrochen ist. Ein glue failure (Klebstoffbruch) bedeutet, dass das Epoxidharz, das den Prüfstempel hält, zuerst gebrochen ist, was eine gute Nachricht für die Beschichtung und ärgerlich für das Labor ist.
Zu viel Hitze, zu wenig
Pulver muss aushärten, und in beide Richtungen kann etwas schiefgehen. Ein undercure (Unterhärtung) sieht perfekt aus und funktioniert schlecht, weil der Film nie vollständig vernetzt ist. Die Prüfung in der Werkstatt ist ein Lösungsmittelabstrich, der MEK rub test (MEK-Wischtest): Wenn der Film weich wird, verschmiert oder viel mehr Farbe auf dem Tuch hinterlässt als ein bekanntermaßen gutes Teil, gehen die Teile noch einmal durch. Ein overbake (Überbrennen) zeigt sich als yellowing (Vergilbung) bei Weiß und hellen Farben, Glanzverlust und einem spröden Film. Anlagenarbeiter sagen einfach, die Teile wurden cooked (gekocht).
Fünf Fehler, die Sie zuerst lernen sollten
- Orange peel: genoppte Textur durch schlechten Verlauf. Die häufigste optische Beanstandung bei Pulver.
- Fish eye: ein runder Krater um einen Öl- oder Silikonfleck. Finden Sie die Verunreinigung.
- Holiday: jede blanke Stelle durch die Beschichtung. Finden Sie sie mit einem Prüfgerät, nicht mit Ihren Augen.
- Outgassing: Gas aus dem Metall, das während der Aushärtung Nadelstiche bläst. Wärmen Sie das Teil vor.
- Cathodic disbondment: Beschichtung, die sich um ein holiday auf einem geschützten Rohr löst.