بررسی عیوب پوشش آسیب دیده

عیوب احتمالی پوشش های آسیب دیده پس از اجرای رنگ

 
مشکلات چسبندگی، کنده شدن پوشش از سطح کار و یا پوسته شدن آن مبین گونه ای کمبود در پوشش است که ثمره ی آن علاوه بر نامطلوب شدن ظاهر کار، تعضیف عملکرد حفاظتی رنگ می باشد.
این مورد غالبا ناشی از پیش آماده سازی ضعیف لایه زیر و یا ناخالصی های موجود در سطح کار رنگ آمیزی شده است . اصولا سازگاری میان خصوصیات سطح و نوع پوشش مهمترین نقش را در این زمینه ایفا می نماید.
 

عیب پوشش : مشکل چسبندگی و پوسته شدن

عمدتا پس از پوشش دادن سطح می باید آزمون چسبندگی رنگ به اجرا در آید. در این مواد می توان از آزمون DIN ISO 2409 بهره جست و کافی یا نا کافی بودن قدرت چسبندگی پوشش به سطح را به درستی آزمود.
اگر با اندک نیروی وارده از سوی چاقوی مخصوص طراحی شده برای این آزمون بتوان رنگ موجود بر سطح را جدا کرد. پس می توان گفت که چسبندگی ضعیف است.
اصل بنیادی برای چسبندگی خوب، پیش از هر چیزی، خوب و یکنواخت پخش شدن سطح توسط ماده پوشش دهنده است. این مورد زمانی تضمین خواهد شد که کشش سطحی، ماده پوشش دهنده کمتر از کشش سطحی زیر آیند باشد.
به علاوه ، به توان پخش شوندگی (ترکنندگی )، قدرت چسبندگی به سازه و میزان تمیزی سطح بستگی دارد. پیش آماده سازی نامناسب و خوب تمیز نکردن سطح می تواند مشکلات چسبندگی را موجب گردد.
 

مشکل چسبندگی ضعیف

یک دلیل بسیار مهم دیگر که موجب چسبندگی ضعیف می شود ، عدم هماهنگی کافی میان سطح و ماده پوشش دهنده (رنگ ) است. می دانیم که نیروهای بین مولکولی میان مواد مختلف با هم تفاوت دارد.
پس شکی نیست که عدم وجود نیروهای کافی میان رنگ و سطح می تواند مشکلات چسبندگی را در پی داشته باشد.
لذا تنها رنگ های معدودی قادرند که به سطح فلزات سبکی نظیر آلومینیوم بچسبند. بعنوان نمونه، با استفاده از عامل پیوند دهنده ی پلی وینیل بوتیرال می توان به این دست یافت و تقریبا سایر عوامل پیوند دهنده موجود قادر نیستند که رنگ را به سطح آلومینیوم خوب بچسبانند.
 

علل عیب و روش های اصلاح آنها

 
نقص های مربوط به شرایط کار
 

پیش آماده سازی غلط

دلایل ضعف : برای آنکه چسبندگی بهینه بدست آید ، ضروریست که زیر آیندی که قرار است رنگ شود به درستی پیش آماده سازی شود. این مرحله شامل تمیز کردن سطح کار و حذف ناخالصی هایی چون عوامل جداسازی از قالب (Release Agents )گردو غبار ، روغن ها و گریس ها می گردد.
روغن ها و گریس ها ممکن است در مرحله ساخت قطعه سطح را آلوده کرده باشند. از این گذشته، ممکن است سمباده زنی سطح نیز لازم باشد که در این صورت زبر شدن زیر آیند، قدرت چسبندگی رنگ به سطح را افزایش خواهد داد. افزایش میزان چسبندگی بخاطر بزرگ شدن سطح چسبندگی است.
برخی از اشیاء نیازمند روش های پیش آماده سازی بخصوصی هستند . مثلا برای برخی مواد مصنوعی به روشهایی چون آنیلینگ، فرآیند آماده سازی سطح با پلاسما یا پیش آماده سازی از طریق کرونا نیاز است. کلیه ی روشهای فوق نوعی فرایند های اکسید کردن سطح محسوب می شوند.
برای اغلب پلاستیک ها یکی از روشهای اکسید کردن فوق الزامیست در غیر اینصورت رنگ به سطح پلاستیک نخواهد چسبید. اگر پیش آماده سازی زیر آیند به درستی انجام نشده باشد نمی توان مشکل عدم چسبندگی را مرتفع نمود و حتما به نوعی بروز خواهد کرد.
 

روش بررسی نقص

با استفاده از یک ریز بر (میکروتوم) می توان مقطع بسیار نازکی از بخشهای مختلف سطح را برش داد و نقص را مشاهده کرد. برای انجام این کار تکه ای از سطح را در داخل یک رزین قالب گیری کرده و مقاطع عرضی از آن را توسط میکروتوم تهیه می نمائیم.
اگر نقصی موجود باشد در یک نقطه آن را مشاهده خواهیم کرد. می توان با استفاده از میکروسکوپ مقاطع را دقیق تز نیز مشاهده کرد.
جهت دستیابی به اطلاعات دقیق تر میتوان از طیف سنجی جرمی با لیزر ( Laser Mass Spectroscopy) استفاده کرد. البته یک راه کاربردی ساده نیز وجود دارد . بدین منظور می توان بعد از پیش آماده سازی مطلوب سطح دوباره سطح را پوشش داد.
یک دلیل بسیار مهم دیگر که موجب چسبندگی ضعیف می شود ، عدم هماهنگی کافی میان شی ء (سطح ) و ماده پوشش دهنده ( رنگ ) است. اگر در چسبندگی مواد به سطح مشکلی مشاهده نشود شکی نیست که اشکال از پیش آماده سازی سطح بوده است.
رفع عیب : پوشش خراب را جدا کرده و بعد از پیش آماده سازی مناسب آن را مجددا رنگ می کنیم.
 

وجود ناخالص های روی سطوح

دلایل نقص : همانطور که ذکر شد ، ناخالصی ها روی سطح می تواند به چسبندگی نا مناسب منجر شود .
روش بررسی نقص : علاوه بر روش پیش آماده سازی مناسب و دوباره رنگ کردن ، روش تهیه مقاطع ریز ( میکروتوم ) نیز مفید است.
به علاوه می توان از آزمون ( LAMMAطیف سنجی جرمی با لیزر ) نیز بهره جست.
برای انجام این آرمون ابتدا باید مرکز نقص را با کمک یک میکروسکوپ نوری معلوم کرد . سپس پرتوهای پرتوان لیزر بر روی نقطه ی مورد نظر تابانده می شوند.
انرژی لیزر موجب تجزیه و تبخیر رنگ شده و پس از جداسازی به طریقه سانتریفوژ با طیف سنجی جرمی شناسایی می گردند . به این ترتیب ناخالصی ها معلوم می شوند .
اصلاح نقص : همانند روش قبلی است.
 

وجود ناسازگاری میان زیر آیند و ماده پوشش دهنده

دلایل نقص : اینطور نیست که تمام پوشش ها به هر زیرآیندی خوب بچسبند . چسبندگی فقط زمانی اتفاق می افتد که میان سطح و مواد پوشش دهنده برهم کنش های فیزیکی بوجود آید . این زمانی تحقق می یابد که هر دو از ویژگی های فیزیکی همانندی برخوردار باشند. اگر چنین سازگاری وجود نداشته باشند ، خیلی زود مشکلات چسبندگی بروز می نمایند.
روش بررسی نقص : استفاده از مواد پوشش دهنده ی مختلف به منظور رسیدن به بالا ترین سازگاری و چسبندگی میان سطح و پوشش .
اصلاح نقص : رنگ کردن مجدد با ماده ی پوشش دهنده ( رنگ ) مناسب.
 

خوب همگن نکردن رنگ

دلایل نقص : همگن سازی نادرست مواد تشکیل دهنده رنگ می تواند به مشکلات جدی در پدیده چسبندگی رنگ به سطح کار منجر گردد . این مورد بخصوص زمانی مهم است که از افزودنی هایی نظیر عوامل پیوند دهنده و سخت کننده درترکیب رنگ استفاده شود.
روش بررسی نقص : از مقایسه با رنگ های خوب همگن شده می توان به منبع پی برد .
اصلاح نقص : راه علاج پس از آنکه رنگ نا همگن اعمال شد فقط رنگ آمیزی مجدد است . وقتی که رنگ هنوز اعمال نشده با دوباره همگن کردن می توان به پوشش مناسب دست یافت.
 

شرایط نادرست به هنگام تشکیل اتصالات عرضی یا خشک شدن

دلایل نقص : چگونگی تشکیل اتصالات عرضی در پوشش نه تنها بر خاصیت ارتجاعی رنگ خشک شده تاثیر می گذارد ، بلکه اثر بسزایی نیز روی رفتار چسبندگی رنگ دارد. اگر اتصالات عرضی کمتر از حد بهینه باشد مشکلات مربوط به چسبندگی بروز می کنند.
به علاوه شرایط خشک شدن و ایجاد اتصالات عرضی روی نحوه ی ایجاد اتصالات نیز موثر است که این به نوبه خود روی چسبندگی اثر می گذارد. مثلا بیش از حد پخت شدن سبب تشکیل پوشش های ترد و شکننده شده و شکی نیست که به چسبندگی آسیب می رساند.
مشکل خاص دیگری نیز به هنگام استفاده از شرایط دمای بالا ممکن است ، بروز کند و آن تجزیه ی برخی از مواد نظیر افزودنی ها است . تجزیه مواد تشکیل دهنده رنگ اثرات زیانباری روی چسبندگی رنگ دارد .
روش بررسی نقص : بکارگیری شرایط مختلف جهت تشکیل اتصالات عرضی و خشک شدن رنگ و مقایسه هر یک از موارد با هم.
اصلاح نقص : بهینه نمودن شرایط تشکیل اتصالات عرضی و خشک شدن و رنگ آمیزی مجدد.
 

خطاهای مربوط به ترکیب رنگ

خطاها در ترکیب سازنده رنگ غالبا نتیجه آزمون های ناکافی و نامناسب است و این امکان وجود دارد که ناکافی بودن آزمون ها مانع از تشخیص اشکال شود .
1- انتخاب نادرست و یا مقدار غلط افزودنی
دلایل نقص : افزودنی ها خصوصا بر روی خواص ترکنندگی و چسبندگی اثرات بسزایی بر جای می گذارند .
هم نوع و هم مقدار افزودنی ها باید دقیقا با مواد پوشش دهنده و مورد کاربردی آنها مطابقت نمایند . اگر چنین تطابقی در میان نباشد حتما مشکل چسبندگی بروز خواهد کرد.
روش بررسی نقص : تجارب کاربردی به شکل مقایسه های دو به دو از مقادیر مختلف و انواع افزودنی ها .
2- اصلاح نقص : بهینه کردن ترکیب رنگ
دلایل نقص : نوع عامل پیوند دهنده حتما باید با شرایط کار انطباق داشته باشد .
همانطور که قبلا ذکر شد ، چسبندگی تنها زمانی رخ می دهد که عوامل پیوند دهنده (رزین ها) سطح مورد نظر سازگاری داشته باشند . در غیر اینصورت مشکل چسبندگی بروز می کند .
در مورد میزان عامل پیوند دهنده نیز باید دقت کرد چرا که روی میزان اتصالات عرضی و شرایط لازم برای تشکیل اتصالات عرضی ( شرایط کاربردی ) اثر می گذارد .
اصلاح نقص : باید در ترکیب سازنده رنگ تجدید نظر کرد.
 

خطاهای مربوط به شرایط تولید

– انتخاب نادرست یا مقادیر غلط مواد خام
دلایل نقص : همانطور که پیش تر عنوان شد ، هر یک از اجزای تشکیل دهنده رنگ اثر بی نهایت زیادی بر توان چسبندگی رنگ بر جای می گذارند . اگر به جز مقادیر و نوع تائید شده برای هر یک از اجزاء مورد دیگری در حین فرایند تولید اجرا شود شکی نیست که با مشکل چسبندگی روبرو خواهیم شد.
روش بررسی نقص : بررسی های طیف سنجی و مقایسه نتایج مربوط به نمونه های تائید شده با نمونه های تولید شده ای که با مشکل چسبندگی روبرو بوده اند.
اصلاح نقص : محموله تولیدی مشکل دار را می توان گاهی با افزودن برخی مواد مجددا قابل استفاده کرد، در غیر اینصورت باید قبل از هر کاری با اجرای آزمون های آزمایشگاهی دقیق و نیز آزمون های کاربردی راه حل را تشخیص داد.