• kontrola dostaw
• kontrola aplikacji
• kontrola pokrycia

Istnieje szeroka gama urządzeń do sprawdzania prawidłowości prowadzenia w/w prac Niektóre z nich mogą być stosowane tylko w laboratorium inne również podczas cyklu produkcyjnego czy też podczas ostatecznej kontroli.

Z tego powodu aby badanie mogło być uznane za wiarygodne, sposób jego przeprowadzenia oraz zastosowane przyrządy powinny znajdować oparcie we właściwej normie (ISO, PN, DIN, BS, NF, ASTM,.....) a ich wybór uzgodniony z wykonawcą i inwestorem przed rozpoczęciem prac.

Wybrana do prowadzenia badania norma powinna podawać:

• Warunki i sposób prowadzenia badania
• Rodzaje przyrządów i zasadę ich działania
• Sposoby interpretacji wyników

Najczęściej badane parametry powłok: grubość warstwy mokrej i suchej, twardość, szczelność, przyczepność. W przypadku podłoża sprawdzeniu polegają chropowatość, czystość, jakość wykonania (spoiny, krawędzie).

Parametry badanych warunków klimatycznych to temperatura; powierzchni, otoczenia, punktu rosy, wilgotność.

Pomiar grubości powłok

Pomiar grubości powłok mokrych

Metoda znajduje zastosowanie przy pomiarach mokrych warstw nakładanych powłok. Przyrządy dają tylko przybliżone wskazania odnośnie grubości badanej mokrej warstwy i stosowany jest głównie w celu sprawdzenia czy nie występują znaczne odchyłki w stosunku do założonych grubości.

Pomiar polega na przyłożeniu przyrządu do podłoża poprzez mokrą warstwę i odczycie wartości pomiędzy wielkościami pierwszego zanurzonego i ostatniego czystego „zęba” przyrządu.

Odmianą „grzebieni” pomiarowych są krążki składające się z trzech kółek przy czym środkowe osadzone jest mimośrodowo w stosunku do zewnętrznych Przy obrocie po mokrej warstwie, miejsce ubrudzenia wewnętrznego krążka pozwala odczytać na skali wartość grubość powłoki. Krążki umożliwiają pomiary na powierzchniach zakrzywionych oraz określenie grubości bardzo cienkich powłok (bliskich zera).

Pomiar grubości warstwy suchej

Mierniki mechaniczne

Ta zasada jest stosowana do pomiarów grubości powłok na podłożach stalowych. Grubość badanej powłoki wywiera wpływ na zmianę siły przyciągania magnetycznego, stałego magnesu, działającą przez powłokę na stalowe podłoże. Wartość grubości badanej powłoki jest odczytywana na skali, w miejscu zatrzymania się wskazówki, po oderwaniu stałego magnesu od badanej powłoki. Zakresy pomiarowe, w zależności od wersji wykonania wynoszą od 20 mm do 20 mm. Poważną wadą jest dosyć duży błąd pomiaru, rzędu +/- (5 ... 15 %) mierzonej wartości oraz brak możliwości kalibracji.

Mierniki elektroniczne

Mierniki elektroniczne, pracujące w oparciu o zasadą indukcji magnetycznej, znajdują zastosowanie do pomiarów grubości wszelkich nie ferromagnetycznych powłok np.: lakiery, farby, tworzywa sztuczne, emalie, powłoki z gumy, ceramiczne i galwaniczne (z wyjątkiem niklu) na żelazie i stali. Kształty badanych próbek mogą być dowolne. Stosownie do potrzeb, dobierane są sondy pomiarowe umożliwiające badanie grubości powłok na obiektach o małych i dużych rozmiarach, rurach, szczelinach czy prętach. Również zakresy pomiarowe sond są obierane w zależności od potrzeb użytkownika.

Metoda ta znalazła zastosowanie do pomiarów grubości powłok izolacyjnych na nie ferromagnetycznych podłożach metalowych. Mierzone powłoki mogą być wykonane z farby, plastiku, emalii jak również anodyzowane.

Mierniki elektroniczne w stosunku do mechanicznych, posiadają dodatkowe możliwości. Oprócz samego pomiaru grubości powłoki, umożliwiają przechowywanie odczytanych danych, ich obróbkę statystyczną oraz prowadzenie dokumentacji pomiarowej w postaci wydruków wyników pomiarów lub opracowań graficznych w postaci historiogramów. Wydruki mogą być dokonywane na podręcznej drukarce lub w postaci bardziej wyczerpującej, po transferze danych do komputera.

Mierniki ultradźwiękowe

Mierniki umożliwią nieniszczący pomiar grubości powłok z farb, lakierów, plastików i innych pokryć izolacyjnych na podłożach drewnianych, plastikowych, szklanych, ceramicznych i innych jak również powłok polimerowych na metalach.

Cechą specjalną mierników jest możliwość pomiaru zarówno grubości całkowitej powłoki wielowarstwowej jak i grubości poszczególnych warstw.

Mierniki mogą również współpracować z drukarkami i komputerami.

Mierniki ingerencyjne

Ta metoda pomiarowa jest stosowna do mierzenia grubości powłoki farby na podłożach metalowych, drewnianych, plastikowych, etc. Ponadto metoda może być stosowana do odczytywania grubości poszczególnych powłok w pokryciach wielowarstwowych.

Nacięcie jest robione poprzez powłokę do podłoża przy użyciu metalowego ostrza o określonym kącie pochylenia a. Wbudowany w miernik mikroskop służy pośrednio do odczytu wielkości grubości powłoki.

Pomiar twardości powłok

Metody wahadłowe

Metody wahadłowe należą do grupy nie niszczących pomiarów twardości powłok z farb, lakierów, plastiku, itp.... na powierzchniach płaskich próbek.

Metody ołówkowe

Metody wykorzystują właściwość zostawiania śladu przez ołówek o twardości mniejszej niż twardość badanej powłoki. Badanie może być przeprowadzone przy użyciu zestawu ołówków (6B – 9H). Aby zapewnić stałość parametrów pomiarowych, ołówki mogą być instalowane w wózkach z napędem ręcznym lub elektrycznym.

Metoda badania śladu odcisku

Zasada pomiaru polega na badaniu stopnia pionowego zagłębienia się narzędzia w badany materiał. Wyniki mogą być odczytywane na podstawie pozostawionego przez narzędzie śladu lub odczytywane bezpośrednio na skali przyrządu.

Metoda zadrapań

Badanie polega na próbie wykonania na badanej powłoce rysy przy zastosowaniu specjalnych narzędzi i przy wypełnieniu warunków przewidzianych dla danego rodzaju badania. Stopień odporności na powstanie rysy określa stopień twardości danej powłoki

Do przeprowadzenia badań służy urządzenia CLEMEN: ręczne, z przekładnią, automatyczne;

Przyczepność (adhezja) jest zdolnością przywierania suchej warstwy powłoki do materiału podłoża. Istnieje kilka metod sprawdzania przyczepności powłok. Jedne polegają na wizualnej ocenie a inne wymagają zastosowania mierników.

Metoda odrywową

Metoda znajduje zastosowanie do oceny przyczepności jedno- lub wielowarstwowego zestawu powłok lakierowych w tym farb i podobnych produktów, przez pomiar minimalnego naprężenia rozciągającego, potrzebnego do oderwania powłoki od podłoża.

Pomiar polega na wyznaczeniu siły odrywania przyklejonych do powłoki stempli. Odrywanie może być dokonywane w zależności od rodzaju zastosowanego przyrządu; ręcznie, hydraulicznie lub pneumatycznie. Wartość siły odrywania wyznaczona jest na skali przyrządu. Naprężenie rozciągające wytwarzane przez przyrząd powinno działać prostopadle do podłoża i rosnąć z równomierną prędkością.

Metoda siatki nacięć

Metoda stosowana do porównania wyników i do szacunkowej oceny przydatności powłoki. Może być także stosowana do oceny wg zasady dobry/zły.

Badanie polega na wykonaniu specjalnym nożem nacięć prostopadłych do siebie. W wyniku nacięcia otrzymujemy siatkę o 25 kwadratach Rodzaj noża (rozstaw ostrzy) dobierany jest w zależności od grubości badanej powłoki.

Ocenę wyglądu należy przeprowadzić po przeszczotkowaniu powłoki pędzlem w miejscu nacięć oraz po próbie odrywania naciętej powłoki za pomocą taśmy klejącej

Pomiar warunków klimatycznych.

Podczas nakładania powłoki ochronnej, obecność wilgotności na zabezpieczanej powierzchni lub w najbliższym otoczeniu, bywa zwykle przyczyną złych wyników prowadzonych prac. Mogą pojawić się problemy ze złe przyczepnością powłoki czy też przedwczesną korozją. Szczegółowe warunki prowadzenia prac malarskich są określone przez producentów dla poszczególnych materiałów malarskich i podane w kartach katalogowych. Ogólne zasady zostały określone w normach (PN-71/H-97053; PN-79/H-97070). Do określenia rzeczywistego stanu wilgotności, wartości temperatury i punktu rosy bądź to otoczenia bądź określonej powierzchni, służy szeroka gama przyrządów pomiarowych. Nowoczesne, elektroniczne mierniki umożliwiają w sposób bardzo szybki i dokładny wyznaczenie interesujących nas wielkości praktycznie po wciśnięciu jednego przycisku. Mierniki starszego typu, nieelektroniczne, wymagają znajomości bardziej skomplikowanych zasad obsługi oraz dłuższego czasu na dokonanie pomiaru.

Pomiar temperatury

W Polsce najczęściej jest stosowana skala temperatur, zwana skala Celsjusza, na której temperaturze topnienia lodu odpowiada punkt 0 a temperaturze wrzenia wody punkt 100. Zakłada się jednocześnie przebieg obu procesów przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym. W krajach anglosaskich stosowana jest również skala Fahrenheita a w układzie SI jednostką podstawową jest Kelvin. Zaletą termometrów nieelektronicznych jest brak konieczności zasilania oraz niska cena w porównaniu z elektronicznymi. Rozwiązania konstrukcyjne umożliwiają umieszczanie ich w dowolnych miejscach, wieszanie na ścianach czy przyczepianie do badanej powierzchni za pomocą magnesu. Wadą jest możliwość odczytu po osiągnięciu stabilizacji oraz mniejsza dokładność w porównaniu z elektronicznymi.

Termometry elektroniczne umożliwiają natychmiastowy odczyt badanej temperatury z dużą dokładnością. Dokładność pomiarowa elektronicznych mierników temperatury sięga 0,01%.

Mogą być również wyposażone w różne rodzaje wymiennych sond pomiarowych umożliwiających pomiar temperatury otoczenia, temperatury powierzchni, temperatury cieczy, temperatury wewnątrz materiałów sypkich itd.

Pomiar wilgotności

Psychrometr Augusta-Assmanna: składa się z dwóch termometrów, z których jeden ma zbiorniczek cieczy termometrycznej owinięty wilgotna gazą, a drugi jest suchy. Woda z gazy otaczającej termometr paruje, pobiera ciepło parowania od otoczenia, wskutek czego wskazanie (t_w) termometru zwilżonego są niższe od wskazań (ts) termometru suchego. Różnica wskazań termometrów t_s - t_w jest tym większa, im mniejsza jest wilgotność powietrza, ponieważ występuje wtedy szybsze parowanie i intensywniejsze pochłanianie ciepła. Po odczytaniu temperatur termometru wilgotnego i suchego, wilgotność względną odczytuje się z tablic lub wykresów.

Higrometr włosowy: jest to puszka, w której znajduje się odpowiednio spreparowany włos ludzki, przerzucony przez bębenek wskazówki i napięty za pomocą sprężynki. Zmiany wilgotności wywołują zmiany długości włosa i obrót bębenka ze wskazówką. Przyrząd wskazuje wilgotność względną.

Podobnie jak w przypadku termometrów, higrometry elektroniczne, wyróżniają się szybkością dokonywanych pomiarów i dokładnością (2 %).

Pomiar punktu rosy

W zależności od stanu chropowatości powierzchni ew. jej zanieczyszczenia np. solami, dopuszcza się prowadzenie prac malarskich gdy temperatura podłoża jest wyższa o 3 - 7 ° od temperatury punktu rosy. Wartość temperatury punktu rosy może być wyznaczona z tabeli lub wykresów po wcześniejszym wyznaczeniu wartości temperatury i wilgotności badanej powierzchni. W celu łatwiejszego odczytu, wykresy mogą być umieszczane bezpośrednio na tarczy cyfrowej miernika.

Mierniki elektroniczne, przeprowadzają kalkulację i podają wartości temperatury punktu rosy równie szybko, jak wartości parametrów do jej wyznaczenia; temperaturę i wilgotność.

Elektryczne urządzenia do sprawdzania szczelności powłok

W tej metodzie, do wykrywania szczelin w powłokach izolacyjnych, wykorzystuje się przed elektryczny. Możemy wyróżnić trzy metody sprawdzania szczelności:

• wykorzystujące niskie napięcie
• wykorzystujące wysokie napięcie prądu stałego
• wykorzystujące wysokie napięcie prądu zmiennego

Badanie szczelności powłok z wykorzystaniem niskiego napięcia

Metoda jest rzadko stosowana i w ograniczonym zakresie. Liczne wady powodują, że jest używana do badania powłok izolacyjnych na metalowych podłożach, a grubość powłoki nie może przekraczać 100mm. Ponadto wykrywane tą metodą szczeliny są większe od grubości powłoki.

Wady metody:

• niewielka grubość powłok (poniżej 100 mm.)
• wykrywanie relatywnie dużych szczelin (powyżej 0,15 mm)
• badanie jednorazowo małych powierzchni
• niewiarygodność badania w przypadku utraty wilgotności przez gąbkę
• czasochłonność badań.

Zalety metody:

• niski koszt urządzenia

Badanie szczelności powłoki z wykorzystaniem wysokiego napięcia.

Metoda ta pozwala na wykrywanie nieszczelności w powłokach o grubości do 10mm, a czasami nawet grubszych. Także wielkość wykrywanych szczelin jest znacznie mniejsza niż w opisanej poprzednio metodzie. Właściwie każdy rodzaj powłoki izolacyjnej może być poddany sprawdzeniu szczelności pod warunkiem, że podłoże, metal lub beton, posiada wystarczające właściwości przewodzenia.

Sonda wysokonapięciowa, o kształcie i materiale wykonania, dobranym w zależności od kształtu badanej powierzchni, przesuwana jest po badanej powłoce. W momencie napotkania nieszczelności, następuje przeskok iskry pomiędzy podłożem i sondą. Wielkość napięcia użytego do badania zależy od grubości badanej powłoki. Jednak przyrost wartości napięcia nie jest proporcjonalny do wzrostu grubości powłoki. Aby określić właściwą dla grubości badanej powłoki wielkość napięcia, producenci dostarczają z urządzeniem, stosowne tabele. Zastosowanie Ąle dobranych napięć pracy, może spowodować zniszczenie cienkiej powłoki zbyt dużym napięciem lub nie wykrycie małych nieszczelności w przypadku grubych powłok.

Aby zapobiec podobnym błędom należy:

• zmierzyć grubość powłoki przed jej badaniem
• dobrać stosowne napięcie na podstawie tabeli
• stosować urządzenia z dokładnym ustawianiem wartości napięcia

Sprawdzanie szczelności powłok wysokim napięciem prądu stałego.

Badany w tej metodzie, prądem stałym, materiał powłoki jest znacznie mniej obciążany niż w przypadku wysokonapięciowego prądu zmiennego. Z technicznego punktu widzenia łatwiej jest ustawić precyzyjnie żądaną do badań wartość prądu stałego. Ponadto prąd stały zapewnia większe bezpieczeństwo i lepszą ochronę badanej powłoki.

Podczas badania musi być wykonane uziemienie łączące miernik i podłoże badanej powłoki.

Sprawdzanie szczelności podłoża wysokim napięciem prądu zmiennego

W tej metodzie wykorzystane są prądy tętniące, składające się z krótkich impulsów wysokiego napięcia. Częstotliwość impulsów jest wystarczająca do wytworzenia warunków właściwych do prowadzenia badań bez stwarzania zagrożenia dla operatora.

W odróżnieniu do poprzedniej metody, tutaj nie jest wymagane połączenie pomiędzy miernikiem i podłożem badanej powłoki. W tym przypadku stosuje się gumową elektrodę o wymiarach ok. 150 x 150 mm, umieszczona na badanej powłoce, działającą jak kondensator stale połączony z podłożem przez powłokę.

Pomiar chropowatości podłoża

Ocena chropowatości w oparciu o wzorce ISO

Metodyka pomiaru ujęta w normach ISO wyszczególnia dwa wzorce: jeden z profilami powierzchni odpowiadającymi powierzchniom po obróbce strumieniowo-ściernej z użyciem ścierniw ostrokrawędziowych (wzorzec „G”) i drugi z profilami powierzchni odpowiadającymi powierzchniom po obróbce strumieniowo-ściernej z użyciem metalowych ścierniw kulistych (wzorzec „S”).

Metoda oceny jest wizualna i polega na porównaniu badanej powierzchni z czterema segmentami wzorca. Na podstawie przeprowadzonej oceny kształt profilu powierzchni może być:

Mierniki chropowatości powierzchni

Dostępne na rynku elektroniczne mierniki umożliwiają pomiar dowolnego parametru chropowatości powierzchni. Różne wersje wykonania pozwalają na pomiar jednego parametru lub kilku za pomocą jednego miernika. Rozbudowane wersje mają możliwość wyboru długości odcinka pomiarowego, rodzaju sondy, zapamiętywania zmierzonych danych i ich transferu do drukarki lub komputera w celu dalszej obróbki.

Zasada pracy i budowa miernika

Podobnie do opisanych wcześniej elektronicznych mierników grubości powłok, miernik przetwarza zmiany wielkości elektrycznych w tym przypadku drgania sondy pomiarowej podczas przesuwania się na odcinku kontrolnym, na wartość wybranego parametru chropowatości.

Sonda z diamentową końcówką, wykonując drgania na nierównościach, generuje zmiany prądu w sensorze piezoelektrycznym, przetwarzane w mierniku i wyświetlane.

Powyższe informacje dowodzą jak szerokie są obecnie możliwości kontroli powłok ochronnych. Często trudno zorientować się jaki przyrząd byłby najbardziej odpowiedni do danych warunków. Na pewno warto skorzystać z pomocy specjalistów. Agencja Anticorr Sp. z o.o. oferuje szeroką gamę urządzeń kontrolno-pomiarowych znanych firm ELCOMETER, BRAIVE INSTRUMENTS, ELEKTROPHYSIK.