Что такое свипинг поверхности
Абразивная очистка
Подготовка поверхности перед финишной отделкой во многом определяет долговечность покрытия. Занятее еще ответственнее – ремонт существующей защитной оболочки. Чем правильнее и приближеннее к технологическим требования будет проведена работа, тем долговечнее будет покрытие. Одной из лучших технологий считается абразивная очистка.
Расшифровка понятия
Суть метода сводится к подаче материала повышенной твердости под давление на очищаемую поверхность. Движение частиц абразива происходит за счет струи сжатого воздуха, проходящего по подающей магистрали.
В качестве очищающего материала может использоваться:
Производительность работ зависит от:
Поверхность может быть каменной, ж/б, металлической. Для каждого вида материала применяется определенная абразивная обработка.
Требование к очищенному основанию могут быть различными – от глубокой очистки до определенной степени шероховатости. В случае оговоренных технических характеристик качества обработки, подбирается давление воздуха, состав абразива и скорость подачи.
Максимальным показателем мощности рабочего аппарата является 37 м2/ч. Для небольших ручных пистолетов это значение намного ниже.
Работа производится любым сухим материалом. Увлажнение фракций абразива происходит уже на выходе из установки. Таким образом, экономится энергия на транспортировку. Фракции не должны превышать 3,5 мм.
Виды очистки
Абразивная очистка поверхности регламентируется многими документами: IS0 8501-01; ГОСТ 9.402-80; немецкий DIN 55928;… Они же дают разграничение между видами обработки.
Благодаря разнообразию видов очистки можно выбрать оптимальный вариант под конкретный случай.
Очистка металла и удаление ржавчины
Время эффективной жизни покрытия, нанесенного на поверхность металла, в очень большой степени зависит от тщательности предварительной подготовки поверхности перед окраской. В общем, способы подготовки поверхности подразделяются на три основных группы: механические, термические и химические.
К механическим способам относятся: очистка инструментом (щетки, шлифовальные машинки), очистка при помощи песка, дроби, смеси песка и воды. Применяя эти способы можно получить хорошо очищенную поверхность с равномерной шероховатостью, которая способствует наилучшей адгезии лакокрасочной пленки.
К химическим способам, прежде всего, относится обезжиривание поверхности, которое производится с помощью щелочных моющих составов или с помощью активных растворителей (смывок) в зависимости от типа загрязнения.
Термический способ применяется для очистки металла от ржавчины и окалины при использовании пламени кислородно-ацетиленовой горелки.
Также подготовка поверхности состоит из первичной и вторичной подготовки. Первичная подготовка проводится с целью удаления прокатной окалины, ржавчины и инородных материалов с поверхности стали перед нанесением шоппраймера или грунта.Вторичная подготовка поверхности проводится с целью удаления ржавчины и инородного материала с поверхности стали, покрытой шопраймером или грунтом, перед нанесением антикоррозионной системы красок.
Как можно очистить металл
Зачистка проволочными щетками
Обычно выполняется вращающимися проволочными щетками. Не пригодна для удаления прокатной окалины, но пригодна для зачистки сварных швов.
Оббивка
Часто применяется в сочетании с зачисткой щетками. Иногда пригодна для локальных восстановительных работ со специальными (например с преобразователями ржавчины) или обычными системами красок, но не пригодна для общей подготовки поверхности при работе с эпоксидными и хлоркаучуковыми красками.
Можно применять оббивку также для удаления толстого слоя ржавчины (старой краски, окалины), чтобы сделать бластинг более экономичным.
Шлифовальные диски
Используются для восстановительных местных работ или для устранения небольших деффектов. При использовании высококачественных дисков такая очистка дает хорошие результаты. Для получения необходимого профиля шероховатости очистку выполняют по пути понижения.
Бластинг
(Аэро-абразивная очистка)
Бластинг с использованием дроби
Бластинг с использованием различного абразива
Заключается в ударе абразивного потока с высокой кинетической энергией об очищаемую поверхность. Может иметь ручное или автоматическое управление. Известен как очистка при помощи центрифуги или потока сжатого воздуха (вакуумбластинг). Наиболее тщательный метод очистки ржавчины.
Подразделяется в зависимости от типа абразива:
Частицы должны быть сферическими и цельными без деффектов. Дает сравнительно крупный профиль шероховатости. Оптимален под толстослойные грунты и системы.
Свиппинг (абразив малой и средней фракции 0,2-0,5 / 0,2-1,5 мм)
Легкий бластинг, регулируемый вручную, в результате которого загрунтованная или окрашенная поверхность становится шероховатой и свободной от видимых загрязнений (кроме загрязнений маслом и следов ржавчины)
В – сильный свиппинг – для удаления непрочно держащихся слоев краски
Гидро-абразивная очистка
(гидроджеттинг, по терминологии NACE):
Подразделяется по давлению:
— Гидроджеттинг под сверхвысоким давлением > 1700 атм.
Применение: Полное удаление всех покрытий и ржавчины. Результат сравним с сухим бластингом, но на поверхности после сушки наблюдаются следы ржавчины (вторичная ржавчина)
— Гидроджеттинг под высоким давлением 700-1700 атм.
Применение: Большая часть краски и ржавчины будет удалены. Могут остаться магнетиты (черные окислы) и прочно держащееся покрытие, но с трудом могут быть и удалены
Применение: Непрочно держащаяся краска, ржавчина и загрязнения, пузырьки и их содержимое будут удалены, но магнетиты (черные окислы) остаются. Получить однородное покрытие нельзя.
— Гидроочистка под низким давлением до 350 атм.
Применение: Удаление солей, загрязнений, шелушащейся краски. В основном для промывки поверхности.
Скорость очистки – 10-16 кв.м/час
Применение: Позволяет уменьшить расход абразива, пылеобразование и искр. Результат сравним с сухим бластингом, но на поверхности после сушки наблюдаются следы ржавчины (вторичная ржавчина)
Очистка острым паром
Давление: 100-120 атм. Применение6 удаление растворимых или эмульгируемых водой загрязнений, поверхность высыхает быстрее по сравнению с поверхностью, очищенной водой.
Очистка огнем
Очистка кислородно-ацетиленовыми горелками. Удаляет практически всю прокатную окалину, но не всю ржавчину, Метод не признается для современных окрасочных систем.
Оценивая степень подготовки поверхности и удаления ржавчины перед окраской, специалисты пользуются международным стандартом ISO 8501-1 (в России – ГОСТ 9.402). Данные исследований показывают, что каким бы хорошим ни был ЛКМ (например, современные эпоксидные, полиуретановые ЛКМ), срок эксплуатации его покрытия прямо пропорционально зависит от степени подготовки поверхности:
Степень подготовки
Срок
эксплуатации, %
от максимально возможного
Без подготовки (St1):
Очистка щетками (при которой остаётся значительное количество продуктов коррозии) (St2):
Частные случаи использования струйной очистки
Струйная очистка со сметанием
Струйная очистка со сметанием заключается в очистке, придании шероховатости органическим и металлическим покрытиям или в удалении поверхностного (или слабо сцепленного) слоя таким образом, чтобы покрытия с сильным сцеплением, находящееся под первым, не разрушалось под действием абразивных частиц и не было удалено с подложки.
С этой целью оптимизируют различные параметры струйной очистки:
Свипинг
Как правило, для струйной очистки со сметанием используют воздух низкого давления и мелкий абразивный порошок в форме «звездочек». Применяемый абразив: малая и средняя фракция (0,2-0,5/0,2-1,5 мм). Такая очистка представляет собой легкий бластинг и называется свипингом.
Легкий свипинг применяется для придания шероховатости неповрежденному Пк. Сильный свипинг выполняется с целью удаления слоев непрочно держащегося Пк.
Точечная струйная очистка
Точечная струйная очистка представляет собой обычную форму струйной очистки сжатым воздухом или впрыскиванием влаги, когда очистке подвергаются только отдельные точки (например, пятна ржавчины или сварки) на поверхности.
В зависимости от интенсивности точечной струйной очистки достигают степень подготовки поверхности, эквивалентную Р Sa 2 или Р Sa 2½.
Очистка пламенем
Очистка пламенем включает очистку от ржавчины термическими методами с использованием горелок и ацетилена или пропана с кислородом. Она удаляет практически всю прокатную окалину, но не полностью всю ржавчину. Поэтому этот метод не применим при высоких требованиях к качеству покрытий.
После очистки пламенем поверхность обрабатывают при помощи механизированных щеток и перед окрашиванием дополнительно очищают от пыли. Газопламенную очистку применяют при толщине металла не менее 6 мм.
Частные случаи использования струйной очистки
Струйная очистка со сметанием
Заключается в очистке или придании шероховатости органическим и металлическим покрытиям или в удалении поверхностного слоя (или слабо сцепленного слоя) таким образом, чтобы покрытие с сильным сцеплением, находящееся под первым, не оказалось бы пробитым абразивными частицами и не было бы сорвано с оголением подложки. С этой целью оптимизируют различные параметры струйной очистки, например, твердость абразива, угол атаки, расстояние от сопла до подложки, давление воздуха и размер частиц абразива. Как правило, для струйной очистки со сметанием используют воздух низкого давления и мелкий абразивный порошок в форме «звездочек». Применяемый абразив: малая и средняя фракция (0,2-0,5/0,2-1,5мм). Такая очистка представляет собой легкий бластинг и имеет еще другое название: «свипинг». Легкий свипинг применяется с целью придания шероховатости неповрежденному Пк. Сильный свипинг, выполняется с целью удаления слоев непрочно держащегося покрытия.
Точечная струйная очистка
Представляет собой обычную форму струйной очистки сжатым воздухом или впрыскиванием влаги, когда очистке подвергаются только отдельные точки (например, пятна ржавчины или сварки) на поверхности. В зависимости от интенсивности точечной струйной очистки достигается степень подготовки поверхности, эквивалентная P Sa 2 или P Sa 2½ (см. табл 3).
Очистка пламенем включает очистку от ржавчины термическими методами с использованием горелок и использованием ацетилена или пропана с кислородом. Она удаляет практически всю прокатную окалину, но не полностью всю ржавчину. Поэтому этот метод не может быть применим при высоких требованиях к покрытиям. После очистки пламенем поверхность обрабатывают при помощи механизированных щеток и перед окрашиванием дополнительно очищают от пыли. Газопламенную очистку применяют при толщине металла не менее 6 мм.
Очистка сухим льдом (криогенный бластинг)
Криогенный бластинг (обработка гранулами сухого льда) – это эффективный способ очистки поверхностей от загрязнений с помощью высокоскоростной струи гранул сухого льда основывается на трех основных принципах:
1. Гранулы сухого льда имеют значительно более низкую температуру (-79 °С) по сравнению с очищаемой поверхностью. Резкое снижение температуры поверхностного слоя вызывает эффект «термического шока», при котором охлажденные до хрупкого состояния загрязнения легко отслаиваются от поверхности вследствие различий их коэффициентов линейного расширения.
2. При соударении с поверхностью объекта к гранулам подводится огромное количество тепла. В результате твердые частицы сухого льда мгновенно нагреваются и переходят в газообразное состояние, стремясь расшириться в сотни раз. Образовавшийся газ, частично проникая в пространство между очищаемой поверхностью и загрязнениями, образует так называемый «газовый клин», сдирающий под давлением частицы загрязнений с поверхности.
3. Кинетическая энергия гранул сухого льда, вылетающих из сопла пистолета со скоростью, близкой к скорости звука, оказывает перманентное механическое воздействие на поверхность, удаляя загрязнения при соударении.
Данная технология уменьшает влажность процесса и снижает риск роста бактерий и образования ржавчины. Очистка сухим льдом является экологически полноценным технологическим процессом и не наносит вреда окружающей среде.
Тройной эффект воздействия (кинетический, термический, динамический) потока сухого льда обеспечивает высокоэффективную очистку поверхности даже мягких материалов без их повреждения.
При очистке сухим льдом достигается эффективная очистка поверхности от:
Достоинства метода очистки гранулами сухого льда:
Компания «СПК»Промоборудование» предлагает контроль за очистными и окрасочными работами услугой «инспекционный контроль».
Степени очистки поверхности металла: ГОСТ 9.402, ИСО 8501
Стандарты, в которых описаны уровни подготовки металлических поверхностей
ГОСТ Р ИСО 8501-1-2014
Статус на 2021 год: действующий.
Таблица 1 — Характеристика степеней абразивной струйной очистки, ИСО 8501-1-2014
| Обозначение степени очистки | Характеристика степени очистки | Описание очищенной поверхности |
|---|---|---|
| Sa 1 | Слабая абразивная струйная очистка | При осмотре без применения увеличительных приборов поверхность должна быть свободной от масла, консистентной смазки и грязи, а также от легко отделимой прокатной окалины, продуктов коррозии, лакокрасочных покрытий и посторонних частиц. |
| Sa 2 | Тщательная абразивная струйная очистка | При осмотре без применения увеличительных приборов поверхность должна быть свободной от масла, консистентной смазки и грязи, а также от большей части прокатной окалины, коррозии, лакокрасочных покрытий и посторонних частиц. Допускается наличие на поверхности трудно отделимой остаточной прокатной окалины. |
| Sa 2 1/2 | Сверхтщательная абразивная струйная очистка | При осмотре без применения увеличительных приборов поверхность должна быть свободной от масла, консистентной смазки и грязи, а также от прокатной окалины, коррозии, лакокрасочных покрытий и посторонних частиц. Любые оставшиеся следы очистки допускаются в виде бледных пятен, точек или полос. |
| Sa 3 | Абразивная струйная очистка до видимой чистой стали | При осмотре без применения увеличительных приборов поверхность должна быть свободной от масла, консистентной смазки и грязи, а также от прокатной окалины, коррозии, лакокрасочных покрытий и посторонних частиц. Она должна иметь равномерный металлический цвет. |
ГОСТ 9.402-2004
Статус на 2021 год: действующий.
. выбор степени очистки поверхности металлов 1-й и 2-й групп от окалины и ржавчины в зависимости от условий эксплуатации проводят по таблице 9.
Таблица 9 — Степень очистки поверхности металлических изделий от окалины и ржавчины в зависимости от условий эксплуатации
| Обозначение степени очистки | Характеристика очищенной поверхности | Обозначение условий эксплуатации лакокрасочных покрытий по ГОСТ 9.104 | Характеристика обрабатываемых изделий и материала |
|---|---|---|---|
| 1 | При осмотре с шестикратным увеличением окалина и ржавчина не обнаружены | У1, УХЛ1, ХЛ1, Т1, О1, ОМ1, ОМ2, В5 | Изделия из 1-й и 2-й групп металлов (см. таблицу Д.1), подлежащие окрашиванию по 1-му и 2-му классам по ГОСТ 9.032 |
| 2 | При осмотре невооруженным глазом не обнаружены окалина, ржавчина, пригар, остатки формовочной смеси и другие неметаллические слои | У1, У2, УХЛ1, УХЛ2, ХЛ1, ХЛ2, Т1, Т2, Т3, О1, ОМ1, ОМ2, ОМ3, В5 | Изделия из 1-й и 2-й групп металлов, подлежащие фосфатированию и окрашиванию |
| 3 | Не более чем на 5 % поверхности имеются пятна и полосы плотно сцепленной окалины и литейная корка, видимые невооруженным глазом. На любом из участков поверхности изделия окалина занимает не более 10 % площади пластины размером 25×25 мм | У1, У2, УХЛ1, У3, УХЛ2, УХЛ3, УХЛ4, ХЛ1, ХЛ2, ХЛ3, Т2, Т3 | Изделия из чугуна и стального литья, поковок и горячих штамповок, прокат и изделия сложной формы |
| 4 | С поверхности удалены ржавчина и отслаивающаяся окалина | УХЛ4 | Труднодоступные места крупногабаритных изделий сложной формы из металла толщиной не менее 4 мм |
Поверхности изделий со степенью очистки 4 окрашиванию не подлежат.
Таблица Д.1 — типы черных металлов
Стали углеродистые обыкновенного качества по ГОСТ 380, сталь тонколистовая малоуглеродистая по ГОСТ 9045, прокат стальной повышенной прочности по ГОСТ 19281, прокат для строительных конструкций по ГОСТ 27772, прокат тонколистовой из углеродистой стали, качественной и обыкновенного качества по ГОСТ 16523
Прокат из стали повышенной прочности (низколегированные стали) по ГОСТ 9281, чугун серый
Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные по ГОСТ 5632 и ГОСТ 20072
Обратите внимание: эти два стандарта имеют обратную зависимость в порядке степеней очистки — по стандарту ИСО наилучшая степень очистки — Sa3 — расположена в таблице стандарта последней, а по ГОСТу 9.402 лучшая степень — первая в таблице. И наоборот, самая слабая очистка по ИСО — Sa 1 — первая в таблице, а по ГОСТу — она 4-я.
Когда речь идет о «второй степени очистки», вероятнее всего, речь идет о стандарте 9.402, потому что по ИСО в названии степени должны присутствовать буквы Sa. Но не лишним будет уточнить, какой из стандартов имеется ввиду в данном случае.
Таблица — Примерное соответствие степеней очистки по двум стандартам
| ГОСТ 9.402 | ИСО 8501 |
|---|---|
| 1 | Sa 3 |
| 2 | Sa 2 1/2 |
| 3 | Sa 2 |
| 4 | Sa 1 |
ГОСТ 9.402-2014, 5.11 Обезжиривание.
После каждой технологической стадии химической подготовки поверхности проводят промывку поверхности питьевой водой.
Состояние поверхности изделий контролируют не позднее чем через 6 ч после подготовки поверхности, и, дополнительно, непосредственно перед окрашиванием при сроке хранения более 6 ч.
Качество обезжиривания должно соответствовать требованиям специальной таблицы.
Контроль степени обезжиривания производят методом смачиваемости, капельным методом либо методом протирки.
Вопросы и ответы
Перефразируя вопрос, можно сказать, что вторая степень ИСКЛЮЧАЕТ присутствие на рассматриваемой поверхности окалины, ржавчины, пригара, формовочной смеси и любых иных неметаллических слоёв (без применения увеличительных приборов).
Чаще всего достаточно Sa 2 1/2. Точнее смотрите в паспорте на применяемую антикоррозийную покрасочную систему. Там же должны быть описаны требуемый профиль поверхности (шероховатость), степени обезжиривания и обеспыливания поверхности.
Визуально. Путём сравнения изучаемой поверхности с фототографиями стандарта ISO 8501-1:2007.
Компания ГСК-Сервис поставляет всё необходимое оборудование для выполнения очистки любой степени металлических и бетонных конструкций.
Если после прочтения данной статьи у вас остались вопросы — звоните по телефону или закажите консультацию — мы любим консультировать людей.