Opracování kovu před lakováním je nutné pro nanesení kvalitního laku a zabránění další korozi. Pokud se fáze přípravy vynechá, vrstva barvy na výrobku nebude trvat dlouho, což povede k jeho předčasnému stárnutí.
Před nanesením vrstvy barvy se používá jak mechanické, tak chemické ošetření kovového povrchu. Prvním je odstranění rzi a vad, druhým je odmaštění, základní nátěr a fosfátování. Naučíte se, jak správně opracovat kov před lakováním z našeho materiálu.
Obsah
- Příčiny koroze kovů pod lakem
- 4 stupně zpracování kovu před lakováním
- Očistěte povrch od nečistot a olejových skvrn
- Odmašťování kovů
- Polstrování
- Eliminace místních zahraničních inkluzí
- Způsoby mechanického zpracování kovů před lakováním
- Chemické ošetření kovu před lakováním
- Chemická příprava železných kovů pro lakování
- Chemická příprava neželezných kovů pro lakování
Příčiny koroze kovů pod lakem
Nátěry barev a laků nejsou schopny poskytnout kovu úplnou ochranu před vlhkostí, fungující na principu polopropustné membrány. Provoz ve ztížených klimatických podmínkách s vysokou vlhkostí a kolísáním teplot vede k tomu, že vlivem osmotického tlaku se vlhkost dostává přes póry nátěru do samotného výrobku. V důsledku toho se na kovovém substrátu spustí korozní procesy. Rez negativně ovlivňuje přilnavost mezi strukturou a vrstvou laku, takže se časem začne odlupovat.
Použití chemikálií k ošetření kovu před lakováním má za následek tvorbu konverzních povlaků. Zlepšují fyzikální, mechanické a ochranné vlastnosti vrstvy nátěru a prodlužují životnost lakovaných kovových povrchů.
Zpracování kovů před lakováním vyžaduje povinné čištění a vytvoření ochranného konverzního nátěru. Povlaky jsou anorganické sloučeniny, které se tvoří na povrchu kovů pod vlivem speciálních chemických sloučenin. Mohou to být fosfátové, chromátové a oxidové sloučeniny – vše závisí na použitém přípravku.
Díky mikrokrystalické struktuře mají konverzní povlaky rozvětvený povrch, což jim umožňuje vytvářet silné adhezní vazby s vrstvou barvy.
Tento typ povlaku je stabilní a zabraňuje korozi pod filmem. A když se na vrstvě laku objeví škrábance nebo třísky, zabrání se šíření rzi po celém výrobku.
4 stupně zpracování kovu před lakováním
Kvalita konečného nátěru a také jeho životnost závisí z 50–60 % na svědomitém zpracování za studena válcovaného a jiného kovu před lakováním.
Většinu kovových povrchů je třeba před lakováním očistit, což je nejdůležitější u výrobků, které byly dříve ošetřeny barvou. Příprava závisí na kovu výrobku, jeho celkovém stavu, účelu nátěru a požadavcích na jeho vlastnosti.
Před nanesením základního nátěru musíte provést následující kroky:
Očistěte povrch od nečistot a olejových skvrn
Toto je povinný krok při zpracování kovů před práškovým nebo jiným lakováním. Pokud jsou na předmětu pouze nečistoty, jako je mastnota, prach, můžete se omezit na odmašťování pomocí rozpouštědel a alkalických vodných čisticích prostředků. Mechanické zpracování je možné.
Pokud však kov vykazuje stopy koroze, vodního kamene nebo starého nátěru, nelze nový nátěr aplikovat. Veškeré nečistoty je nutné odstranit chemicky, tedy leptáním, například ošetřením kovu před lakováním kyselinou fosforečnou, nebo mechanickými metodami.
Postup leptání se provádí po odmaštění nebo souběžně s ním.
Odmašťování kovů
Rozpouštědla zde působí jako aktivní činidla. Současně odstraňují prach, nečistoty a odstraňují všechny typy tuku, protože ten může změnit vlastnosti barvicí kompozice. Po odmaštění nechte povrch pár minut působit, aby měl čas zaschnout.
Pokud má výrobek silně zakořeněnou rez, doporučuje se otřít jej desetiprocentním roztokem kyseliny octové. Po takovém ošetření kovu od rzi, před lakováním, je důležité důkladně opláchnout kyselinu vodou a vysušit předmět.
Polstrování
Základní nátěr umožňuje vyřešit několik problémů najednou: vytvořit dodatečnou ochranu, dodat povrchu větší rovnost a zajistit dobrou přilnavost vrchního nátěru a základny.
K nanášení základního nátěru lze použít různé nástroje:
- Polštář. Snadno se s ním pracuje, ale tento způsob vyžaduje značnou spotřebu kompozice a nízkou rychlost nanášení ve srovnání s rozprašovačem barev.
- Kartáč. Lze použít pouze na těžko přístupných místech.
- Stříkací pistole. Poskytuje nízkou spotřebu primeru. Takže při práci s tímto zařízením se spotřebuje 60 g zeminy GF-021 na metr čtvereční plochy a v případě kartáče a válečku je toto číslo na úrovni 100 g/m2. Rychlost stříkání je 10–20krát vyšší než u jiných metod.
Zde je důležité nanést primer rovnoměrně na povrch produktu a dát mu čas zaschnout.
Eliminace místních zahraničních inkluzí
Povrch potažený základním nátěrem je ošetřen jemným brusným papírem – tím se odstraní veškeré nečistoty, které jsou na kovu spolu s ochrannou kompozicí. Poté produkt otřete čistým hadříkem a poté můžete přistoupit k nanášení barvy.
Zpracování kovu před lakováním ručními nebo mechanizovanými nástroji se volí v souladu s materiálem, ze kterého je konstrukce vyrobena.
Protože příprava povrchu pro nanášení nátěru zahrnuje několik fází, je nutné po každé z nich sledovat kvalitu provedené práce. Obvykle k tomu slouží především vizuální kontrola.
Způsoby mechanického zpracování kovů před lakováním
Takové zpracování kovů se provádí pomocí ručních nebo mechanizovaných nástrojů s použitím různých abrazivních materiálů a mechanických zařízení.
Mechanickým ošetřením jsou z povrchu odstraněny okuje, stopy koroze a zuhelnatění, oxidy, zbytky předchozího nátěru, hrubé nečistoty, písek a struska. Tento přístup navíc umožňuje vytvořit drsný povrch, který má pozitivní vliv na přilnavost vrstvy barvy.
Výrobky se stopami oleje se před mechanickým čištěním očistí lakovým benzínem, rozpouštědlem R-4 nebo alkalickým vodným roztokem. Pokud má kov tloušťku 6 mm nebo více, lze významné organické vrstvy kontaminantů odstranit čištěním plynovým plamenem pomocí kyslíko-acetylenového hořáku.
Na malé množství práce se používá ruční nářadí, jako jsou drátěné kartáče, špachtle, škrabky. Zatímco velké objemy se zpracovávají mechanicky, pomocí kartáčů, fréz, brusných kotoučů, nekonečného brusného pásu a jehlových pistolí.
Lze také použít omílání a vibroabrazivní zpracování – oba způsoby zahrnují použití sypkých brusiv.
Galtovka je metoda úpravy kovu před lakováním, při které se malé díly čistí v rotujících bubnech. Existují dva typy omílání: suché, to znamená, že se používá pouze brusivo, a mokré. Ve druhém případě je abrazivo doplněno speciálními kapalnými sloučeninami. V každém případě se z povrchu výrobků odstraní vodní kámen, otřepy a nerovnosti a sníží se drsnost.
Vibroabrazivní zpracování je mechanický nebo chemicko-mechanický proces, při kterém jsou z obrobku odstraněny drobné částečky kovu a jeho oxidů. Je důležité, aby tento přístup pomohl vyhladit malé defekty způsobené mnoha mikronárazy abraziva.
Dnes také aktivně používán tryskání kovů pomocí abrazivních materiálů. Může se jednat o suché nebo vodní abrazivní čištění, stejně jako o tryskání vodou. Všechny výše uvedené typy zpracování kovů před lakováním vyžadují použití specializovaného zařízení. Roli brusiva obvykle plní kovový písek nebo broky, skleněné kuličky a struska.
Abrazivní tryskání je vhodné pouze pro kovy o tloušťce 3 mm a více. Zpracování tenkostěnných výrobků lze provádět pouze za podmínky, že nedojde ke změně geometrie předmětu. Po dokončení chemického čištění jsou výrobky zbaveny prachu a v případě potřeby odmaštěny.
Po této proceduře je kov velmi aktivní, proto je důležité jej co nejdříve natřít základním nátěrem nebo barvou, aby se zabránilo vzniku sekundární koroze. Ze stejného důvodu je třeba při mechanickém čištění zajistit, aby vlhkost vzduchu nepřesáhla 85 % a teplota produktu byla minimálně 3 °C nad rosným bodem.
Mechanické způsoby zpracování kovů před lakováním se od ostatních příznivě liší tím, že jsou vhodné pro výrobky ze železných i neželezných kovů bez ohledu na jejich rozměry. Konstrukce je také připravena bez přesunu do jiných dílen – přímo na pracovišti.
Mezi nevýhody této metody patří vysoká cena a vysoké náklady na práci. Kromě toho jej nelze použít pro tenkostěnné výrobky se složitými konfiguracemi.
Mechanickým zpracováním vzniká drsný povrch, čímž je zajištěna lepší přilnavost nátěru a laku. Tato metoda však není schopna chránit kov před rzí. Pomocí chemických metod můžete dosáhnout dvou cílů najednou.
Chemické ošetření kovu před lakováním
Tato technologie zahrnuje práci v několika fázích a použití vodných roztoků speciálních kompozic. Počet stupňů se volí podle typu kovu, stavu povrchu a budoucích provozních podmínek výrobků.
Proces chemického ošetření kovu před lakováním nejčastěji zahrnuje následující kroky::
- Odmašťování, čištění.
- Odstranění stop rzi a oxidů.
- Aktivace.
- Zpracování konverze.
- Finální úprava nebo pasivace, mytí demineralizovanou vodou.
- Sušení.
Po každé fázi se výrobky promyjí vodou, v některých případech i dvakrát.
Pokud plánujete použití konstrukce v náročných podmínkách, tedy venku, proveďte všechny popsané přípravy s aplikací ochranných konverzních nátěrů. U přípravků, které se budou používat v interiéru při běžné vlhkosti, postačí pouze odmaštění.
Pokud byl povrch konstrukce ze železného kovu očištěn pouze od stop mastnoty, je chráněn pasivací před sekundární korozí během procesu sušení. Doporučuje se používat přípravky na bázi trojmocného nebo šestimocného chromu. Je důležité zdůraznit, že zde nelze použít roztoky dusitanu sodného, tri- a monoethanolaminu.
Chemická příprava železných kovů pro lakování
Ošetření kovu před lakováním s tvorbou konverzních povlaků také do značné míry závisí na druhu kovu.
Železné kovy, mezi které patří ocel a litina, jsou fosfátovány. Hliník, hořčík a slitiny na jejich bázi jsou chromátovány. U zinku a kadmia, galvanizované oceli a slitin zinku jsou povoleny oba typy zpracování.
Podle složení se fosfátové povlaky dělí na krystalický nebo fosforečnan zinečnatý a amorfní, to znamená fosforečnan železa. První jmenované mají vyšší odolnost proti rzi, proto se doporučuje zvolit je pro zpracování kovů před lakováním, pokud bude konstrukce používána v náročných klimatických podmínkách.
Právě zinkové fosfátování umožňuje úpravu povrchů karoserií automobilů, zemědělských strojů a stavebních konstrukcí. Fosfátování železa je nezbytné pro zpracování přířezů kovového nábytku, domácích spotřebičů, lamp atd.
Celý proces fosfátování zahrnuje minimálně 5-6 stupňů a lze použít metody ponoření a stříkání. Pokud se toto ošetření spojí s odmašťováním, je možné snížit počet stupňů na 3-4.
Nejmodernější fosfátovací směsi jsou určeny ke zlepšení spotřebitelských vlastností fosfátových povlaků a ekologické složky tohoto typu zpracování kovů před lakováním. K tomu se do kompozice zavádějí kationty niklu a manganu a snižuje se také podíl zinku.
Chemická příprava neželezných kovů pro lakování
Když se neželezné kovy zpracovávají společně s ocelí, snaží se použít fosfátování. Je třeba poznamenat, že následuje fáze pasivace, která musí být přítomna při zpracování jakýchkoli kovů před lakováním.
S přihlédnutím k dalším provozním podmínkám konstrukce je někdy možné upustit od složité přípravy ve prospěch samotného odmašťování. Pak je důležité pamatovat na nedostatečnou odolnost neželezných kovů vůči alkalickým detergentům. Faktem je, že ošetření vysoce alkalickými vodnými roztoky vede k leptání a ztmavnutí povrchu. To znamená, že je lepší takové materiály odmastit speciálními detergentními směsmi.
Kompletní příprava hliníku s aplikací konverzního chromátového nebo bezchromátového povlaku se vyznačuje svými jemnostmi. Důležité je zbavit se oxidového filmu na povrchu obrobku leptáním v silně alkalických nebo kyselých roztocích.
Pokud je přípravek mírně mastný, lze leptání kombinovat s odmaštěním.
Mezi ruskými výrobci je rozšířený názor, že kovy jako hliník a pozinkovaná ocel nevyžadují před lakováním konverzními nátěry úplné ošetření. Nicméně není.
Používání předmětů z těchto kovů ve vysoké vlhkosti je zatíženo rizikem, že bez chromování, pasivace nebo fosfátování se pod lakem objeví lehká bílá koroze. Vede ke ztrátě spolehlivé přilnavosti kovu k laku, což může způsobit jeho odlupování.
doporučené články
Chromátování je dnes považováno za nejúčinnější způsob úpravy kovu před lakováním, ve výrobě se používá žluté a zelené chromátování. Ale vysoká toxicita sloučenin chrómu se přizpůsobuje možnosti širokého použití těchto procesů.
Přední západní podniky přecházejí na bezchromátové zpracování neželezných kovů, které je založeno na použití produktů na bázi komplexních fluoridových sloučenin zirkonia a titanu. Nebo se při výrobě vytvářejí ochranné povlaky z komplexních oxidů niklu, kobaltu a oxysilanů.
Je-li vyžadována příprava pro lakování zinkem a pozinkovanou ocelí, lze chromátování nahradit fosfátováním, které je nejdůležitější při souběžné práci s ocelovými předměty.
Musíte pochopit, že volba technologie zpracování kovů před lakováním a použitých materiálů je kritickým krokem. Proto jej provádějí kvalifikovaní odborníci s přihlédnutím k charakteristikám konkrétní situace.
