2.3. ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΤΩΝ ΠΡΟΦΙΛ ΤΟΥ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ

 

 

1. Γενικά

2. Ανοδίωση

    2.1 Γενικά

    2.2  Ποιοτικά χαρακτηριστικά των ανοδικών επιστρωμάτων

    2.3 Ελεγχος της ποιότητας των ανοδικών επιστρωμάτων

3. Ηλεκτροστατική βαφή

    3.1 Γενικά

    3.2 Ποιοτικά χαρακτηριστικά

    3.3. Ελεγχος της ποιότητας  των επικαλύψεων με ηλεκτροστατική βαφή.

 

 

1. Γενικά

Το αλουμίνιο που προορίζεται για αρχιτεκτονικές εφαρμογές υφίσταται επιφανειακές επεξεργασίες προκειμένου, αφ’ ενός μεν να βελτιωθεί η αντιδιαβρωτική συμπεριφορά αφετέρου δε να επιτευχθεί  η επιθυμητή εμφάνιση και χρωματισμός.

 

Οι συνηθέστεροι μέθοδοι για την επιφανειακή επεξεργασία είναι η ανοδίωση και η ηλεκτροστατική βαφή.

 

Με την ανοδίωση, μετασχηματίζεται η επιφάνεια του  αλουμινίου και δημιουργείται, τεχνητά, ένα στρώμα οξειδίου (σκουριά). Επειδή η διαδικασία γίνεται με απόλυτα ελεγχόμενες συνθήκες, το στρώμα του οξειδίου του αλουμινίου είναι πάρα πολύ συνεκτικό και σκληρό. Το στρώμα αυτό, επειδή είναι ήδη οξείδιο (σκουριά), όταν εκτίθεται στην ατμόσφαιρα δεν διαβρώνεται και έτσι προστατεύει το αλουμίνιο. 

Το στρώμα του οξειδίου είναι διαφανές και η δομή του επιτρέπει την ενσωμάτωση χρωστικών υλών για την επίτευξη του χρωματισμού.

 

Με την ηλεκτροστατική βαφή, επικαλύπτεται η επιφάνεια του αλουμινίου με ένα στρώμα πολυεστερικής βαφής. Η κατάλληλη προεργασία της επιφάνειας, η σύσταση της πολυεστερικής βαφής και οι κατάλληλες συνθήκες εφαρμογής εξασφαλίζουν την προστασία της επιφάνειας του αλουμινίου από την διάβρωση.

 

 

Ένα από τα ερωτήματα που συνήθως τίθεται είναι, ποιά μέθοδος είναι καλύτερη;

 

Ευθεία απάντηση δεν μπορεί να δοθεί. Οι δύο μέθοδοι παρουσιάζουν αφ’ ενός μεν κάποια ιδιαίτερα χαρακτηριστικά στην εμφάνιση, αφ’ ετέρου δε πλεονεκτήματα αλλά και μειονεκτήματα. Ο αλουμινοκατασκευαστής πρέπει να τα γνωρίζει, να τα εκθέτει στον πελάτη που έχει και την τελική ευθύνη της επιλογής.

 

●      Ανοδίωση

Η ανοδίωση, ως επιφανειακή επεξεργασία του αλουμινίου, εφαρμόζεται πάνω από 60 χρόνια. Στο διάστημα αυτό είχαμε την ευκαιρία να δούμε τα προβλήματα που εμφανίζονταν στην πράξη και με τις κατάλληλες τεχνικές να εξαληφθούν. Σήμερα, μετά από 60 χρόνια, θεωρείται ότι κατέχουμε πλήρως την τεχνολογία της ανοδίωσης και γνωρίζουμε την συμπεριφορά της στο χρόνο.

 

Το στρώμα ανοδίωσης δημιουργείται από το ίδιο το μέταλλο και έτσι δεν υπάρχουν προβλήματα αποκόλλησης.

 

Τα ανοδιωμένα προϊόντα αλουμινίου έχουν μεταλλική εμφάνιση.

 

Υπάρχει περιορισμός χρωμάτων.

 

Η αντιδιαβρωτική συμπεριφορά είναι πάρα πολύ καλή, εφ’ όσον τηρηθούν όλοι οι κανόνες παραγωγικής διαδικασίας, εφαρμογής και χρήσης.

 

●      Ηλεκτροστατική βαφή

Η ηλεκτροστατική βαφή είναι μια νέα, σχετικά, μέθοδος. Είναι φυσικό να υπάρχουν ακόμη θέματα προς διερεύνηση. Η συνεχής έρευνα και η αποκτούμενη εμπειρία βοηθούν στην εξεύρεση των κατάλληλων λύσεων.

 

Η ηλεκτροστατική βαφή προσφέρει απεριόριστη επιλογή χρωμάτων.

 

Η αντιδιαβρωτική προστασία που προσφέρει στο αλουμίνιο είναι πάρα πολύ καλή, εφ΄όσον τηρηθούν όλες οι συνθήκες παραγωγικής διαδικασίας, εφαρμογής και χρήσης.

 

Η βαφή είναι ένα στρώμα διαφορετικής σύστασης και υφής από το αλουμίνιο. Τα δύο υλικά παρουσιάζουν διαφορετική συμπεριφορά στις καιρικές συνθήκες και υπάρχει κίνδυνος εμφάνισης αποκολλήσεων.

 

Η εφαρμογή της ηλεκτροστατικής βαφής απαιτεί συγκεκριμένες εγκαταστάσεις και αυστηρή τήρηση όλων των συνθηκών παραγωγικής διαδικασίας. Πολλά από τα προβλήματα που εμφανίζονται σήμερα στην πράξη, οφείλονται στην αντίληψη ότι «η βαφή σκεπάζει τα πάντα και μπορεί να γίνει οπουδήποτε». Είναι γνωστό ότι, ακόμη και σήμερα, γίνονται επαναβαφές αλουμινίου χωρίς αφαίρεση της παλιάς βαφής ή βαφή παλιών ανοδιωμένων προφίλ αλουμινίου. Είναι χαρακτηριστικό δε ότι, στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτό συμβαίνει μετά από απαίτηση των αλουμινοκατασκευαστών.

 

●      Συμπέρασμα

Οι δύο μέθοδοι, ανοδίωση ή βαφή, συνιστούνται ανεπιφύλακτα για την επιφανειακή επεξεργασία του αλουμινίου που προορίζεται για αρχιτεκτονικές εφαρμογές.

 

Οι αλουμινοκατασκευαστές έχουν την ευθύνη της σωστής ανοδίωσης ή βαφής απέναντι στους πελάτες τους. Έτσι θα πρέπει να προμηθεύονται προϊόντα που έχουν υποστεί επεξεργασία σε μονάδες ανοδίωσης με πιστοποίηση κατά Qualanod ή μονάδες βαφής με πιστοποίηση κατά Qualicoat.

 

Η συναρμολόγηση των ανοδιωμένων ή βαμένων προφίλ αλουμινίου θα πρέπει να γίνεται με τους γνωστούς σε όλους κανόνες. Για παράδειγμα, κατά την συναρμολόγηση ή την τοποθέτηση, πρέπει να χρησιμοποιούνται ανοξείδωτες βίδες.

 

Θα πρέπει να έχουμε υπόψη ότι το αλουμίνιο ως υλικό έχει πάρα πολλά πλεονεκτήματα αλλά οπωσδήποτε παρουσιάζει και μειονεκτήματα. Έχει αποδειχθεί όμως ότι, τουλάχιστον για την Ελλάδα και τις άλλες Μεσογειακές χώρες, το αλουμίνιο είναι το πλέον κατάλληλο υλικό για αρχιτεκτονικές εφαρμογές. Η αναφορά σε μερίδια αγοράς άλλων υλικών σε άλλες χώρες, ιδιαίτερα της Κεντρική Ευρώπης, οδηγεί σε λάθος συμπεράσματα και εγκυμονεί κινδύνους για τους Έλληνες καταναλωτές.

 

2. Ανοδίωση

 

2.1. Γενικά

Στο αλουμίνιο και τα κράματά του έχουμε την δυνατότητα να δημιουργήσουμε τεχνητά και κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες ένα στρώμα οξειδίου του αλουμινίου. Το  τεχνητά  δημιουργούμενο οξείδιο,  αναστέλλει την  αντίδραση περαιτέρω διάβρωσης του αλουμινίου  και ενεργεί σαν  προστάτης  του βασικού μετάλλου. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται ανοδίωση αλουμινίου.

Κατά   γενικό   κανόνα   εφαρμόζεται   η   τεχνική  της ηλεκτρολυτικής ανοδίωσης γιά τη δημιουργία του τεχνητού οξειδίου του αλουμινίου.

 

Η διαδικασία  γίνεται  κάτω  από  αυστηρές συνθήκες ελέγχου  των   συγκεντρώσεων των χημικών συστατικών, της  θερμοκρασίας,  της πυκνότητος του ρεύματος κτλ.

 

Οι  επιφάνειες  που  πρόκειται  να  ανοδιωθούν  συνήθως υποβάλλονται σε μηχανικές ή και σε χημικές επεξεργασίες λείανσης   με  κατάλληλα   λειαντικά   μέσα   ή  χημικά αντιδραστήρια. Σκοπός αυτής της επεξεργασίας  είναι να  δώσει  στην επιφάνεια εμφάνιση γυαλιστερή ή μάτ.

Στην συνέχεια, τα τεμάχια αλουμινίου αφού  περάσουν από  το μπάνιο της σόδας γιά απολάδωση,  ξεπλένονται και εμβαπτίζονται στο μπάνιο  του  νιτρικού  οξέος   για  εξουδετέρωση.  Αφου ξεπλυθούν ξανά  οδηγούνται  στο  μπάνιο  ανοδίωσης. Στο μπάνιο αυτό λαμβάνει χώρα η ηλεκτρολυτική μετατροπή της επιφάνειας  σε  οξείδιο.

Το έγχρωμο ανοδιωμένο αλουμίνιο  επιτυγχάνεται, είτε  με  την  ενσωμάτωση  μίας  έγχρωμης  ουσίας στους πόρους  του ανοδικού  επιστρώματος  μετά  την  φάση της ανοδίωσης   και   πριν   τη   φάση του   σφραγίσματος (ηλεκτρολυτικός  χρωματισμός),  είτε  με  την  μετατροπή ορισμένων συστατικών  του  κράματος  κατά  τη  φάση της ανοδίωσης (αυτοχρωματισμός).

 

Στην Ελληνική αγορά τα πλέον διαδεδομένα χρώματα είναι οι αποχρώσεις του καφέ. Αυτό επιτυγχάνεται με την εμβάπτιση των τεμαχίων σε μπάνιο που περιέχει άλατα Κασσιτέρου (Sn). Ανάλογα   με  το  χρόνο   παραμονής   τους  στο  μπάνιο επιτυγχάνονται οι διάφορες αποχρώσεις. Η διαδικασία της  ανοδίωσης  ολοκληρώνεται με το "Σφράγισμα  των  πόρων" που  αποτελεί  μιά   από  τις βασικώτερες διεργασίες  προκειμένου  να  εξασφαλισθεί η σωστή προστασία του αλουμινίου.

 

Επιτυγχάνεται με δύο τρόπους :

Ζεστό Σφράγισμα

Εμβάπτιση των τεμαχίων  αλουμινίου μετά την  ανοδίωση ή τον χρωματισμό σε απιονισμένο νερό 96^οC τουλάχιστον και γιά χρόνο 2 min γιά κάθε μικρό ανοδίωσης.

 

 Κρύο Σφράγισμα

Η διαδικασία αυτή λαμβάνει χώρα  σε μπάνιο θερμοκρασίας 25-30 ⁰C   που περιέχει άλατα φθοριούχου  νεκελίου  κάτω από  αυστηρά  ελεγχόμενες  συνθήκες  συγκεντρώσεων  των συστατικών,  ΡΗ,  θερμοκρασίας  κτλ.  Η  ολοκλήρωση του σφραγίσματος επιτυγχάνεται με την παραμονή των τεμαχίων σε  μπάνιο θειϊκού νικελλίου  60 ⁰C και γιά  χρόνο 0,8 – ­1,2 min γιά κάθε μικρό ανοδίωσης.

Σκοπός  και των δύο  μεθόδων  είναι  να  ενυδατώσουν το οξείδιο του αλουμινίου  και με  τη  επερχόμενη διόγκωσή του να σφραγισθούν οι πόροι.

 

2.2.  Ποιοτικά χαρακτηριστικά των ανοδικών επιστρωμάτων

●      Εμφάνιση προϊόντων

Η τελική εμφάνιση των προϊόντων εξαρτάται :

α) Από το κράμα. Αυτό πρέπει να είναι  καθορισμένο   και   ο   προμηθευτής  οφείλει  να πιστοποιεί ότι το υλικό ανταποκρίνεται στις αντίστοιχες προδιαγραφές και ότι είναι κατάλληλο να  υποστεί την ανοδίωση.

β)  Από τον τρόπο  επιφανειακής  επεξεργασίας  πριν την ανοδίωση. Έτσι η τελική εμφάνιση μπορεί να είναι γυαλιστερή ή ματ.

γ)  Απο την επιφανειακή επεξεργασία  μετά την ανοδίωση, όπως π.χ. τον χρωματισμό ή τις συνθήκες σφραγίσματος.

δ)   Από  τον  τρόπο  χειρισμού  κατά  την  συσκευασία, αποθήκευση μεταφορά και παράδοση στον πελάτη.

 

·       Χρώμα 

Οι βασικοί χρωματισμοί είναι :

α)  Το φυσικό χρώμα με τον κωδικό αριθμό κατά EURAS C-0 .

β)  Οι αποχρώσεις του καφέ. Για τις αποχρώσεις του καφέ χρησιμοποιούνται  είτε  οι  κωδικοί κατά  EURAS είτε οι κωδικοί όπως έχουν επικρατήσει στην Ελληνική αγορά.

 

 

 

·       Πάχος ανοδίωσης

Το  ελάχιστο  επιτρεπόμενο  πάχος ανοδίωσης καθορίζεται από την προβλεπόμενη χρήση του αλουμινίου. Το πάχος  ανοδίωσης αντιστοιχεί  στο   πάχος   σε  μικρά   (μm  =  χιλιοστά χιλιοστομέτρου)   του  επιστρώματος  του  οξειδίου  του αλουμινίου της σημαντικής επιφάνειας.

Οι κατηγορίες πάχους καθορίζονται ως εξής :

Κατηγορία 10 = μέσο ελάχιστο πάχος 10μm (μικρά)

       15 =  "       "      "   15μm (  "  )

"      20 =  "       "      "   20μm (  "  )

"      25 =  "       "      "   25μm (  "  )

-Η  κατηγορία 10  καθορίζεται σαν η  ελάχιστη ανοδική προστασία  και   είναι   κατάλληλη   γιά  εφαρμογές  σε εσωτερικούς χώρους.

- Η κατηγορία 15 καθορίζεται σαν καλή ανοδική προστασία κατάλληλη γιά χρήση σε κοινούς εξωτερικούς χώρους.

-Οι  κατηγορίες  20  και   25  καθορίζονται  σαν καλή προστασία  γιά χρήση σε  εξωτερικούς  χώρους  με ισχυρά διαβρωτικό περιβάλλον (θαλάσσιο, βιομηχανικό κ.τ.λ.).

 

Συνήθης μέθοδος δοκιμής είναι η των δινορρευμάτων σύμφωνα με το Πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ ISO 2360 : 1996  Μη αγώγιμες επικαλύψεις σε μέταλλα μη μαγνητικής βάσης – Μέτρηση του πάχους επικάλυψης – Μέθοδος ρεύματος κατά Eddy.

 

·       Σφράγισμα ανοδίωσης

Η  ποιότητα  του  σφραγίσματος είναι από τα πλέον βασικά χαρακτηριστικά ποιότητας των ανοδικών επιστρωμάτων. Σ'ένα μη ή κακά σφραγισμένο ανοδικό  επίστρωμα οι ρύποι της ατμόσφαιρας  θα  επιτεθούν  και  θα  προσβάλλουν τα σημεία  των πόρων όπου  το επίστρωμα  είναι μόλις λίγων μικρών. Είναι εύκολα κατανοητό ότι ένα κακά σφραγισμένο ανοδικό  επίστρωμα,  ακόμη  και  πολλώv  μικρών πάχους, είναι αναποτελεσματικό στο να προστατεύσει το αλουμίνιο από οξείδωση.

Επίσης στα έγχρωμα ανοδικά  επιστρώματα,   oι χρωστικές ουσίες εγκλωβίζονται στο εσωτερικό των  πόρων  και έτσι εξασφαλίζεται μακροχρόνια σταθερότητα χρωματισμού.

 

Μέθοδοι δοκιμής είναι: 

- η μέθοδος της κηλίδας σύμφωνα με το Πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 12373-4:1999  Αλουμίνιο και κράματα αλουμινίου – Ανοδίωση – Μέρος 4: Εκτίμηση της απώλειας της απορροφητικής ικανότητας των επιστρωμάτων με ανοδική οξείδωση, μετά σφράγιση, με τη δοκιμή κηλίδας χρωστικής μετά από προκατεργασία με οξύ, 

- η μέθοδος μέτρησης της ισοδύναμης αγωγιμότητας σύμφωνα με το Πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 12373-5:1999 Αλουμίνιο και κράματα αλουμινίου – Ανοδίωση – Μέρος 5: Αξιολόγηση της ποιότητας των σφραγισμένων επιστρωμάτων με ανοδική οξείδωση με μέτρηση της σύνθετης αγωγιμότητας και 

- η μέθοδος απώλειας βάρους σύμφωνα με τα Πρότυπα ΕΛΟΤ ΕΝ 12373-6:1999 Αλουμίνιο και κράματα αλουμινίου – Ανοδίωση – Μέρος 6: Αξιολόγηση της ποιότητας των σφραγισμένων επιστρωμάτων με ανοδική οξείδωση, με μέτρηση της απώλειας μάζας μετά εμβάπτιση σε διάλυμα φωσφορικού / χρωμικού οξέος χωρίς προκατεργασία με οξύ και ΕΛΟΤ ΕΝ 12373-7:2003  Αλουμίνιο και κράματα αλουμινίου – Ανοδίωση – Μέρος 7: Αξιολόγηση της ποιότητας των σφραγισμένων επιστρωμάτων με ανοδική οξείδωση, με μέτρηση της απώλειας μάζας μετά εμβάπτιση σε διάλυμα φωσφορικού / χρωμικού οξέος μετά από προκατεργασία με οξύ.

 

2.3. Ελεγχος της ποιότητας των ανοδικών επιστρωμάτων

● Δειγματοληψία

 

● Γενικά

Οι προδιαγραφές που ακολουθούν εφαρμόζονται για τη δειγματοληψία κατά τον έλεγχο της παραλαβής των προϊόντων και για τον έλεγχο από ανεξάρτητους ελεγκτές. Οι προδιαγραφές αυτές είναι εφαρμόσιμες σε τεμάχια που έχουν περάσει από τον αυτοέλεγχο του ανοδιωτή.

 

● Δειγματοληψία για την μέτρηση του πάχους της ανοδίωσης

Συνιστάται ο αυτοέλεγχος να γίνεται κατά τον ίδιο τρόπο που εφαρμόζεται για τον έλεγχο παραλαβής των τεμαχίων.

 

 

●   Φύλλα και ταινίες με σημαντική επιφάνεια μεγαλύτερη από 2 μ².

Ο έλεγχος γίνεται σε όλα τα τεμάχια και όλα τα τεμάχια πρέπει να   παρουσιάζουν ένα επαρκές πάχος επιστρώματος ανοδίωσης στην σημαντική επιφάνεια.

 

 ΠΙΝΑΚΑΣ: Στατιστικός έλεγχος για τεμάχια που δεν εμπίπτουν στην προηγούμενη παράγραφο (Φύλλα και ταινίες κλπ).

 

ΠΙΝΑΚΑΣ  Ι

 

* Παρτίδα = όλη η παραγγελία ενός πελάτη ή το μέρος αυτής που βρίσκεται στο εργοστάσιο.

 

Ο επιθεωρητής πρέπει να ελέγχει πάντα τουλάχιστον 30 τεμάχια.

 

● Δειγματοληψία για τον έλεγχο σφραγίσματος

Η δειγματοληψία γίνεται όπως αναφέρεται ανωτέρω, στην αυτή παράγραφο 2.3.2.3, αλλά όλα τα τεμάχια πρέπει να ικανοποιούν τις ελάχιστες απαιτήσεις.

 

Συνιστάται ο εσωτερικός έλεγχος να γίνεται σε κάθε παρτίδα φόρτωσης του μπάνιου, γιατί η μέθοδος αυτή απλουστεύει την διαδικασία δειγματοληψίας.

 

●  ΄Ελεγχος

Ο έλεγχος της ποιότητας γίνεται με τις μεθόδους δοκιμής που αναφέρονται στην παράγραφο 2.3.2.2, τα δε αποτελέσματα πρέπει να ικανοποιούν τις αντίστοιχες απαιτήσεις που αναφέρονται επίσης στην παράγραφο 2.3.2.2.

 

3. Ηλεκτροστατική βαφή

 

3.1. Γενικά

Ηλεκτροστατική  βαφή  είναι  η  επικάλυψη  του αλουμινίου με ειδικές εποξειδικές, εποξύ-πολυεστερικές ή  με  πολυεστερικές   ρητίνες  με   σκόπο  αφ'ενός  την προστασία  από  διάβρωση  αφ'ετέρου  δε   την  επίτευξη του επιθυμητού χρωματισμού και εμφάνισης. Για την βαφή των προφίλ αλουμινίου που προορίζονται για αρχιτεκτονικές εφαρμογές (πόρτες, παράθυρα, υαλοπετάσματα κλπ) χρησιμοποιούνται οι πολυεστερικές πούδρες. Οι πούδρες αυτές χαρακτηρίζονται από την μεγάλη αντοχή στις εξωτερικές συνθήκες.

 

Η   Η/Β στηρίζεται στην φόρτιση  της χρωστικής ουσίας  που   είναι   υπό  μορφή  σκόνης (πούδρα)  με ηλεκτροστατικό  φορτίο,   συνήθως   αρνητικό   και  την εκτόξευσή της στις διατομές αλουμινίου οι  οποίες είναι γειωμένες. Η  διαφορά δυναμικού μεταξύ  των  κόκκων  της χρωστικής ουσίας και  διατομών έχει σαν αποτέλεσμα  τη συγκράτηση τους  πάνω  στην  επιφάνεια  των   διατομών.  Η  τελική πρόσφυση  της  χρωστικής  ουσίας   επιτυγχάνεται  σ'ένα επόμενο  στάδιο  με τον πολυμερισμό  της σε κατάλληλους φούρνους.

 

Το πρώτο στάδιο  της παραγωγικής  διαδικασίας  είναι το κρέμασμα των διατομών σε ειδικές κινούμενες  μπάρες για την απαιτούμενη προεργασία. Η προεργασία είναι μιά πολύ σημαντική  διαδικασία  με  επιπτώσεις  στην τελική ποιότητα των προϊόντων.

 

Τα βασικά στάδια της προεργασίας είναι τα εξής :

α) Απολίπανση – Αποξείδωση/Προσβολή - Εξουδετέρωση

Οι διατομές εισάγονται σε μπάνια που περιέχουν τα κατάλληλα χημικά μέσα όπου  επιτυγχάνεται  ο  καθαρισμός  της επιφάνειας τους από ξένα  σωματίδια,  λίπη  ή  άλλες  ξένες ουσίες καθώς  και  η ενεργοποίηση της  επιφάνειας.

β) Χρωμάτωση

Η διαδικασία  της χρωμάτωσης είναι  μιά χημική προσβολή της   επιφάνειας  του   αλουμινίου   με   αποτέλεσμα την δημιουργία  επιστρώματος  οξειδίου  του  αλουμινίου στην επιφάνεια της διατομής.  Το οξείδιο αυτό του αλουμινίου έχει πάχος 0,5  -  5μm.

Σκοπός   της   χρωμάτωσης  είναι   να   προσφέρει χημική αδράνεια,  καλή πρόσφυση του χρώματος στο μέταλλο και ικανότητα του χρώματος να παρακολουθεί   ικανοποιητικά   τις   παραμορφώσεις  του μετάλλου.

 

Το επόμενο  στάδιο της παραγωγικής  διαδικασίας είναι η εφαρμογή της  πούδρας βαφής στα τεμάχια  αλουμινίου. Το χρώμα,  σε μορφή πούδρας, εκτοξεύεται με πεπιεσμένο αέρα από τα  πιστόλια  βαφής,  φορτισμένο  με  70-100 kVolts θετικά ή  αρνητικά,  πάνω στις διατομές αλουμινίου  που είναι   γειωμένες   και   επικαλύπτει   ομοιογενώς  την επιφάνειά τους.

 

Μετά την  επικάλυψη οι διατομές οδηγούνται  σε ειδικούς φούρνους όπου σε  θερμοκρασία και  χρόνο που ορίζονται από τον παραγωγό της πούδρας γίνεται ο πολυμερισμός της ρητίνης  και  επομένως   η  δημιουργία  προστατευτικού, σταθερού  επιστρώματος  στην  επιφάνεια  των  διατομών. Συνήθως, η θερμοκρασία στους φούρνους κυμαίνεται από 180 –220 ^οC.

 

 

3.2 Ποιοτικά χαρακτηριστικά

·       Ποιότητα πούδρας

Ενας πολύ σημαντικός παράγοντας γιά την  επίτευξη καλής ποιότητας προϊόντων είναι ο τύπος  και  η  ποιότητα της χρησιμοποιούμενης  πούδρας. Θεωρείται απαραίτητη η χρήση χρωστικών υλών που έχουν την έγκριση της QUALICOAT. (QUALICOAT  :  Ευρωπαϊκός φορέας  ελέγχου  και απονομής πιστοποιητικών ποιότητας σε πούδρες και προϊόντα Η/Β).

Ο πελάτης πρέπει  να  απαιτεί   από   το  βαφέα  τη χρησιμοποίηση  πούδρας  που  έχει  σήμα  ποιότητας  της QUALICOAT.  Το σήμα ποιότητας της πούδρας αποδεικνύεται από  τα  κουτιά  συσκευασίας  τους  όπου  αναγράφεται ο αριθμός εγκρίσεως  από την QUALICOAT και  από επίσημους καταλόγους που εκδίδει η  QUALICOAT.

 

·       Ποιότητα βαφής

Η  καλή  ποιότητα της ηλεκτροστατικής βαφής των προϊόντων αλουμινίου, διαπι­στώνεται  από μια σειρά μακροσκοπικών ελέγχων και εργαστηριακών δοκιμών που  καθορί­ζονται  στις Οδηγίες QUALICOAT. Σύμφωνα  με τις απαιτήσεις των Οδηγιών QUALICOAT, τα τελικά προϊόντα  πρέπει να  ικανοποιούν τα παρακάτω χαρακτηριστικά, που αποτελούν και τη βάση για τη σύνταξη  των  ειδικών συμβατικών τευχών σε μια παραγγελία , όσον  αφορά  τις απαιτήσεις ποιότητας.

 

·       Εμφάνιση.

Δεν  πρέπει στις σημαντικές επιφάνειες να παρουσιάζεται καμμία χαραγή που να φθάνει  μέχρι το μέταλλο. Εξεταζόμενες οι επιφάνειες αυτές υπό γωνία 60⁰  περίπου και από απόσταση 3 μέτρων, δεν πρέπει να εμφανίζουν καμμία  ση­μαντική ανωμαλία, ραβδώσεις, φλύκταινες, δέρμα πορτοκαλιού, εγκλείσεις ξένων υλών, κρατήρες, στίγματα, εκδορές και λοιπά ελαττώματα.

 

Το στρώμα βαφής πρέπει να παρουσιάζει ομοιομορφία χρώματος και καλή καλυπτι­κή ικανότητα όταν παρατηρείται από μια απόσταση τουλάχιστον 5 μέτρων προκειμένου  περί εξωτερικών επιφανειών, και τουλάχιστον 3 μέτρων προκειμένου περί εσωτερικών.              

 

Συνήθως  οι  αποχρώσεις  των  Η/Β προϊόντων καθορίζονται βάσει των καταλόγων RAL.

 

Ενδεικτικά  αναφέρονται οι παρακάτω αποχρώσεις  με τους κωδικούς τους :

 

 

 

·       Στιλπνότητα

Η  στιλπνότητα του τελικού προϊόντος εξαρτάται από το είδος της πούδρας  και προκαθορίζεται  από τον παραγωγό αυτής. Οι πούδρες ανάλογα με την τελική  ε­πιτυγχανόμενη στιλπνότητα, κατατάσσονται σε τρεις κατηγορίες:

            Κατηγορία 1:    0 - 30 ( Ματ ) με απόκλιση ±5 μονάδες

            Κατηγορία 2:   31 - 70 ( Ημιγυαλιστερό ) με απόκλιση ±7 μονάδες

            Κατηγορία 3:   71 - 100 ( Γυαλιστερό ) με απόκλιση ±10 μονάδες

(Οι αποκλίσεις ισχύουν από την ονομαστική τιμή στιλπνότητας της πούδρας).

Η  μέτρηση  της στιλπνότητας γίνεται σύμφωνα με την μέθοδο ΕΛΟΤ ΕΝ ISO 2813 : 1999  Χρώματα και βερνίκια – Προσδιορισμός της κατοπτρικής στιλπνότητας σε υμένες μη μεταλλικών χρωμάτων υπό γωνία 20º,60º και 85º. 

 

·       Πάχος βαφής

Η  βαφή  πρέπει να έχει το κατάλληλο πάχος ώστε σε συνδυασμό με τα  υπόλοιπα ποιοτικά  χαρακτηριστικά  να εξασφαλίζει την προστασία του μετάλλου και  την καλή εμφάνιση του προϊόντος.

Το  ελάχιστο πάχος Η/Β για την περίπτωση πούδρας βαφής, καθορίζεται σε 60  μm για τις επιφάνειες που είναι συνεχώς ορατές.

Η μέτρηση του πάχους γίνεται σύμφωνα με την μέθοδο ΕΛΟΤ ΕΝ  ISO 2360 : 1996  Μη αγώγιμες επικαλύψεις σε μέταλλα μη μαγνητικής βάσης – Μέτρηση του πάχους επικάλυψης – Μέθοδος ρεύματος κατά Eddy.

 

·       Πρόσφυση.

Η  καλή  πρόσφυση εξασφαλίζεται βασικά από την καλή προετοιμασία της  επιφάνειας του αλουμινίου και την ποιότητα της πούδρας.

Μέθοδος δοκιμής ΕΛΟΤ ΕΝ ISO 2409 : 1995  Χρώματα και βερνίκια – Δοκιμή σταυροειδούς εγκοπής. Απαίτηση:  GT=0  (καθόλου αποκολλήσεις).

 

·       Σκληρότητα.

Η  βαφή  πρέπει να έχει επαρκή σκληρότητα για να αντέχει σε μηχανικές  κακώ­σεις από χτυπήματα, γδαρσίματα κ.λ.π.

Ο  έλεγχος γίνεται με τη δοκιμή αυλάκωσης BUCHHOLZ  σύμφωνα με τη μέθοδο ΕΛΟΤ ΕΝ ISO 2815:2003 Χρώματα και βερνίκια – Δοκιμή αυλάκωσης κατά Buchholz.

Απαίτηση: Τουλάχιστον 80, για πάχος υμένα τουλάχιστον 60 μm.

 

·       Ανθεκτικότητα σε κοίλανση.

Αυτή ελέγχεται με την μέθοδο ERICHSEN κατά ΕΛΟΤ ΕΝ ISO 1520 :2001  Χρώματα και βερνίκια – Δοκιμή κοίλανσης. 

Απαίτηση:  Πρέπει η επίστρωση Η/Β, πάχους τουλάχιστον 60 μm, εξεταζόμενη με το  μάτι,  να μην παρουσιάζει ούτε ρηγματώσεις, ούτε αποφλοιώσεις, μετά  από κοίλανση τουλάχιστον 5 mm.

 

·       Αντοχή σε κάμψη

Αυτή ελέγχεται με τη μέθοδο ΕΛΟΤ ΕΝ ISO 1519 :2002  Χρώματα και βερνίκια – Δοκιμή ευκαμψίας σε κυλινδρικό άξονα.

Απαίτηση:  Πρέπει η επίστρωση Η/Β να μην παρουσιάζει ρηγματώσεις, όταν  κάμπτεται  υπό  γωνία 180 μοιρών γύρω από άξονα διαμέτρου 5 mm για  τις  απλές πούδρες, και 8 mm για τις πούδρες δυο συστατικών.

 

·       Αντοχή σε απότομη παραμόρφωση

Αυτή ελέγχεται με τη μέθοδο ECCA T5 [ΕΛΟΤ EN ISO 6272:1996  Χρώματα και βερνίκια – Δοκιμή πίπτοντος βάρους], με επίκρουση σφύρας κι­νητικής ενέργειας 2.5 Νm για τις απλές πούδρες και 1.5 Νm για τις  πούδρες δυο συστατικών.

Απαίτηση:  Πρέπει η επίστρωση να μη παρουσιάζει ούτε ρηγματώσεις, ούτε  αποκολλήσεις, όταν εξετάζεται από την άλλη πλευρά της επίκρουσης με το μάτι.

 

·       Αντοχή στη διάβρωση

 

Κανονική μέθοδος

 

Η  επίστρωση Η/Β πρέπει να αντέχει στην επίδραση ατμόσφαιρας οξικής  αλατονέφωσης επί 1000 ώρες, σύμφωνα με τη μέθοδο ISO 9227:1990  (Corrosion tests in artificial atmospheres – Salt spray tests) [ΕΛΟΤ 1061:1988  Μεταλλικά επιστρώματα – Δοκιμασία σε αλατονέφωση οξικού άλατος (ΔοκιμασίαASS)].                                                                               

Απαίτηση: Επιτρέπονται προσβολές μέχρι 16 mm² ανά χαραγή μήκους 10 cm.

Ταχεία μέθοδος ( MACHU ).                                                                                                                

Αυτή  είναι μια ταχεία μέθοδος εκτίμησης της αντοχής της βαφής στη διάβρωση, που χρησιμοποιείται κυρίως στο εργοστάσιο κατά την εκτέλεση του αυτοελέγχου. Συνιστάται  στην εμβάπτιση δοκιμίων με επίστρωση Η/Β επί 48 ώρες σε  διάλυμα θερ/σίας 37 ⁰C, αποτελούμενο από:

ΝαCl :   50 g/l CH₃COOH (παγόμορφο)  10 g/l

H₂O₂ (30%)  :  5 g/l διαλελυμένο σε απιονισμένο νερό.

Απαίτηση:  Η  διάβρωση δεν πρέπει να εκτείνεται πλέον των 0.5 mm από  χαραγή που  έχει προκληθεί με κατάλληλο όργανο μέχρι το μέταλλο πριν από την  εμβά­πτιση των δοκιμίων.

 

·       Αντοχή σε μηχανουργική κατεργασία.

Η  επίστρωση Η/Β δεν πρέπει να παρουσιάζει θραύση η αποκόλληση, όταν υφίσταται πριόνισμα, τρύπημα η φρεζάρισμα.

 

3.3. Ελεγχος της ποιότητας  των επικαλύψεων με ηλεκτροστατική βαφή.

● Δειγματοληψία 

Οι προδιαγραφές που ακολουθούν εφαρμόζονται για τη δειγματοληψία κατά τον έλεγχο της παραλαβής των προϊόντων και για τον έλεγχο από ανεξάρτητους ελεγκτές. Οι προδιαγραφές αυτές είναι εφαρμόσιμες σε τεμάχια που έχουν περάσει από τον αυτοέλεγχο του βαφέα.

Η δειγματοληψία γίνεται σύμφωνα με τον Πίνακα Ι

 

ΠΙΝΑΚΑΣ  Ι

 

 

* Παρτίδα = όλη η παραγγελία ενός πελάτη ή το μέρος αυτής που βρίσκεται στο εργοστάσιο.

 

Ο επιθεωρητής πρέπει να ελέγχει πάντα τουλάχιστον 30 τεμάχια.

 

·       Ελεγχος

Ο έλεγχος της ποιότητας γίνεται με τις μεθόδους δοκιμής που αναφέρονται στην παράγραφο 2.2, τα δε αποτελέσματα πρέπει να ικανοποιούν τις αντίστοιχες απαιτήσεις που αναφέρονται επίσης στην παράγραφο 2.2.