العلاقات بين خشونة السطح والجودة المتغيرة
في بعض الأحيان ، تُظهر لوحة القصدير المطلية بورنيش مشهور والتي تم تطبيقها في ظل ظروف محددة تمامًا أداء مقاومة فيزيائيًا ضعيفًا بشكل غير طبيعي. في هذه الحالات ، عادةً ما يتم إلقاء اللوم على دفعة الورنيش ، أو العملية نفسها ، على الرغم من أن نفس دفعة الورنيش تؤدي إلى تطبيقات أخرى صحيحة تمامًا ،
باستثناء مشاكل التزييت السطحي للصفائح المعدنية أو التخميل ، نادرًا ما يُعتقد أن المشكلة قد تكون مرتبطة بدرجة تشطيب سطح الفولاذ ، والمعروفة تقنيًا بخشونة السطح ، لأنها خاصية تساهم فيها صناعة الصلب القليل من المعلومات والإشارة إلى التعريف والخصائص المحددة في المعيار UNE-EN 10202 لعام 2001 أو نظائرها الأمريكية أو اليابانية.
في هذه المواصفة القياسية ، يتم تعريف تشطيب السطح على أنه “المظهر السطحي لمنتجات التعبئة ، ويتم تحديده من خلال خصائص سطح الفولاذ وظروف الطلاء” ويتم تحديده بواسطة معلمة تُعرف باسم Ra (متوسط الخشونة).
هذا المعامل ، على الرغم من كونه المحدد في المعيار ، لا يزال مصطلحًا يحدد بطريقة عامة جدًا خصائص تشطيب الفولاذ ، حيث إنه “المتوسط الحسابي” للخشونة ، مما يشير إلى هامش تفاوت واسع ، و إنه قابل للتطبيق على الفولاذ ، وليس على المنتج النهائي ، لذلك يتم تخفيفه بواسطة طلاء السطح.
كما يتضح من الشكل السابق ، فإن الخشونة الحقيقية تكون غير منتظمة بدرجة أكبر بكثير من تلك التي يشير إليها المصطلح الذي تم تعريفه به في المعيار.
سنحتاج أيضًا إلى معرفة معلمات الخشونة الأخرى التي تسمح لنا بتحديد الارتفاع “الحقيقي” للخشونة لتقييم كيف يمكن أن يؤثر ذلك على جودة الطلاء بالورنيش. يتم تعريف هذا على أنه Rmax ، أي أقصى ارتفاع لأعلى قمة فوق أقرب وادي لملف الخشونة.
عندما نضع ورنيشًا سائلًا على سطح صفيح ، فإنه يغطي السطح نظرًا لقدرته الكبيرة على التبلل ويملأ الوديان التي تظهر على سطح الصفيح بسبب الخشونة. نقوم بتقييم كمية الورنيش المطبق بواسطة متوسط الوزن على السطح ، ولكن من الصعب قياس سمك الطبقة المطبقة المذكورة ، على الرغم من أنه يمكن القيام بذلك تقريبًا إذا عرفنا كثافة الورنيش الجاف (وليس السائل ، كما يبدو في الورقة الفنية لمعظم الورنيش).
وبالتالي ، فإن الورنيش بكثافة سائلة 1.05 جم / مل ونسبة مئوية من المواد الصلبة تبلغ 40 ٪ ، سيكون له كثافة من الورنيش الصلب تبلغ حوالي 1.30 جرام / مل إذا اعتبرنا أن المذيب له كثافة متوسطة تبلغ 0 ، 88 غرام / مل. فيلم الورنيش بوزن مطبق يبلغ 5 جرام / متر مربع سيكون متوسط سمك الطبقة 3.8 µ م (ميكرون).
عندما نجري دراسة خشونة باستخدام صفيح صفيح 2.8 جرام / متر مربع (سمك فيلم القصدير حوالي 0.25 µ م) ونقوم بتقييم المعلمات الأخرى الموضحة أعلاه ، نجد قيمًا مشابهة لما يلي:
|
عينة E2.8 معلبة |
عينة 2.8 منزوعة (صلب) |
||
|
ر ل |
ر الأعلى |
ر ل |
ر الأعلى |
|
0,17 |
1,7 |
0,32 |
2,53 |
|
0,27 |
2,15 |
0,36 |
2,91 |
|
0,43 |
2,92 |
0,45 |
3,46 |
يشير هذا إلى وجود قمم خشونة مع ارتفاعات أعلى بكثير من قيم Ra المشار إليها ، مما يجعلنا نعتقد على الفور أنه على الرغم من كونها محددة ، إلا أن هناك عددًا قليلاً جدًا من النقاط حيث تغطي طبقة الورنيش حواف المعدن “بشكل طفيف” ، مما قد يضعف المقاومة المادية الورنيش للاحتكاك وسحجات الميكنة واستخدام الحاويات.
في الصفيح المقصدري ، تخفف طبقة القصدير الخشونة إلى حد ما على الفولاذ الأصلي ، ولكن كلما خفضنا الصفيح المقصدري ، يكون هذا التحسن أقل وأقل.
عند تمثيل هذه القيم بيانياً ، نرى بوضوح أنه كلما زادت الخشونة (Ra) ، لا تزداد قيمة Rmax خطيًا ، ولكن بشكل أسي ، مما يشير إلى أنه كلما زادت الخشونة ، كانت قيم Rmax أعلى ، وبالتالي يكون لها قيمة مخاطر أعلى لطبقة الورنيش.
|
|
صحيح أن الخشونة الأكبر تعمل على تحسين الالتصاق بالورنيش ، ولكن من الصحيح أيضًا أنه كلما انخفضت طبقة الورنيش ، قلت الصلابة ، وبالتالي قلت المقاومة الفيزيائية واحتمال أكبر للانفصال والمسامية ، لذلك إذا كنا لها خشونة عالية جدًا ، قد تكون هناك مشكلة في الانفصال ليس بسبب نقص الالتصاق ، ولكن بسبب نقص المقاومة الكيميائية.
إذا قارنا البيانات التي تم الحصول عليها بقيم الخشونة الموضحة في الجدول 1 ، المعيار EN-UNE 10202: 2002 للصفيح المقصدري ، فلدينا خشونة التشطيبات المختلفة الأكثر شيوعًا التي توفرها مصانع الصلب للحاويات (الحجر والحجر الناعم) ) نكون:
تشطيب حجر ناعم : رع = 0.25-0.45
الانتهاء من الحجر : رع = 0.35-0.60
مع أخذ ذلك في الاعتبار ، من السهل افتراض أنه ، في كثير من الحالات ، يمكن أن يكون Rmax للصفيح المقصد مفرطًا للحفاظ على الخصائص الفيزيائية الجيدة لطبقة الورنيش.
يجب أن نضع في اعتبارنا أنه بالنسبة للصفيح المطلي بالورنيش ، يجب أن نعمل دائمًا باستخدام الصفيح المقصدري مع تشطيب حجري ناعم ، والتحكم ، أو على الأقل طلب صناعة الصلب ، للإشارة إلى قيم الخشونة للمعلمتين المشار إليهما ، Ra و Rmax. ، من أجل معرفة كيف يمكن أن يؤثر علينا بالورنيش. في حالة كانت الخشونة القصوى (Rmax) أكبر من 3 µ م ، يجب أن نؤسس نسبة أعلى من الورنيش ، من أجل زيادة سماكة طبقة الورنيش وبالتالي تحقيق مقاومة فيزيائية جيدة في الورنيش.
خوسيه وزارة الخارجية. بيريز جوميز
مستشار MUNDOLATAS
0 Comments