Основной целью использования полимочевины в покрытии металлических поверхностей является защита их от коррозии. Коррозия – это химическая или гальваническая реакция металла на влажность, дым, растворы солей, различные загрязняющие вещества, являющиеся обычной составляющей окружающей среды. Именно коррозия, изменяя свойства металла, приводит к повреждениям и разрушениям, выводящим из строя трубопроводы и дорогостоящее металлическое оборудование. Различные металлы корродируют неодинаково, поэтому различаются и методы их защиты и способы предварительной обработки. Качество антикоррозионного покрытия, в том числе и из полимочевины, во многом определяется правильной подготовкой металлической поверхности.

Подготовка металлических поверхностей для нанесения полимочевины имеет свою специфику. В предварительную обработку входит удаление с поверхности нанесения различных загрязнений, жиров, остатков предыдущих покрытий, продуктов коррозии и окалины, заусенцев и прочих поверхностных дефектов. Абразивная обработка до чистого металла, т. е. до степени 1 по ГОСТ 9.402 или Sa 2.5 по стандарту ISO 8501-1 и степени шероховатости Rz не менее 60 мкм по ISO 8503-2, представляет собой обработку колотой дробью, купрошлаками, корундом или никельшлаками, причем выбор абразивного материала обуславливается состоянием поверхности и требуемой степенью шероховатости, необходимой для обеспечения необходимой величины сцепления покрытия с металлической подложкой, где Rz представляет собой среднее значение расстояний между, так называемыми, пиками и впадинами (10 замеров).

Не удаленная при предварительной обработке металлической поверхности окалина, может приводить в дальнейшем к отслаиванию готового покрытия, поскольку имеет отличный от основной металлической поверхности коэффициент расширения.

Следующим шагом предварительной обработки является ее обеспыливание и обезжиривание водными растворами поверхностно-активных веществ, сольвентами либо другими растворителями непосредственно перед нанесением эластомера. При этом следует соблюдать температурный режим нанесения, температура металлической подложки должна превышать точку росы на 4-5 градусов, что позволит избежать образования конденсата.


Обеспыливание поверхности производится либо продувкой очищенным сухим сжатым воздухом, либо при помощи вакуумных установок. Степень запыленности перед нанесением покрытия должна соответствовать эталонам 2-3 по ISO 8502-3. Проверяется степень запыленности с помощью специальной липкой ленты.

При проверке качества очистки металлических поверхностей рекомендуется также их тестирование на присутствие водорастворимых солей хлоридов и сульфатов, содержание которых не должно превышать 10 мг/см, а также соединений с кислой реакцией (рН меньше 5). Наличие водорастворимых солей на металлической поверхности невооруженным глазом определить невозможно, однако негативное влияние этих солей более чем очевидно: чрезмерное количество этих солей может приводить к образованию в покрытиях пузырей.

Важным условием качества готового покрытия является соблюдение временного интервала между окончанием очистки поверхности и началом нанесения покрытия, который не должен превышать 2 часов при относительной влажности воздуха 80% и выше и 3 часов при относительной влажности воздуха менее 80%. В случаях превышения указанных временных границ, образовавшийся конденсат удаляют путем обдува горячим воздухом либо с помощью подогрева газовыми горелками. Полимочевина и покрытия на ее основе являются замечательной защитой от коррозии. Однако тщательная обработка металлической поверхности перед нанесением такого покрытия является обязательной, поскольку предотвращает «консервацию» ржавчины и других видов коррозии.

Выбор способов предварительной обработки металлических поверхностей определяется такими факторами, как:

 

  • -расположение объекта;
  • -материал конструкции и его толщина;
  • -размеры объекта, подвергаемого обработке;
  • -его возраст;
  • -количество дефектов;
  • -условия эксплуатации;
  • -количество и вид удаляемых загрязнений и посторонних включений.

 

Струйная абразивная очистка наиболее часто применяемый и достаточно эффективный метод механической очистки металлических поверхностей. Популярность абразивной струйной очистки объясняется такими свойствами, как:

 

  • -высокая производительность;
  • -возможность использования для любых типов и форм поверхности;
  • -возможность очистки до любой степени подготовки поверхности;
  • -способность к очистке отдельных поврежденных частей металлических поверхностей, не затрагивая остальную поверхность;
  • -простота обработки, благодаря мобильности оборудования (существуют и стационарные установки).

 

Допустима очистка поверхности ручным способом, с помощью ручных инструментов, не требующих электропитания. При ручной очистке используются разнообразные проволочные щетки, обрубочные молотки для скалывания ржавчины, окалины и прочих загрязнений, скребки, шпатели, наждак и др. Для облегчения последующей струйной очистки целесообразным является предварительное скалывание верхнего рыхлого слоя ржавчины обрубочными молотками. Как правило, обработки молотками для предварительной очистки бывает недостаточно, обычно ее сочетают с зачисткой щетками. Рыхлые слои ржавчины можно удалять также при помощи скребков.

Вообще говоря, ручная очистка – это лишь начальный этап очистки, предваряющий очистку с использованием механизированных инструментов.

К таким механизированным инструментам, применяющимся для очистки металлических поверхностей, относятся: вращающиеся проволочные щетки, машины и диски, предназначенные для зачистки абразивными шкурками, абразивные точильные камни, специальные зачистные молотки с электро- или пневмоприводом, игольчатые пистолеты, шлифовальные круги и другие шлифовальные устройства. Эффективность механизированной очистки намного выше ручной очистки, однако, уступает наиболее применимой для подготовки металлических поверхностей абразивной струйной очистке.

Механизированная очистка, например, проволочными щетками, не обеспечивает необходимого качества очистки, она неприменима для удаления окалины, на поверхности нередко остаются следы коррозии и масляные пятна. Использование, таким образом, механизированного инструмента обладает существенными недостатками, ограничивающими его применение, в том числе и перед нанесением эластомерных покрытий. Ограничениями, препятствующими использованию механизированной очистки металлических поверхностей являются:


 

  • -невозможность очистки в труднодоступных местах конструкций сложной конфигурации, подобные участки рекомендуется обрабатывать ручным способом;
  • -необходимость строгого контроля за состоянием профиля обрабатываемой поверхности, недопустимости чрезмерной шероховатости, наличия острых выступов и кромок, могущих повредить будущее покрытие;
  • -недопустимости и чрезмерной полировки поверхности, ее излишней гладкости, приводящей к снижению адгезии готового покрытия, что является распространенным явлением при использовании вращающихся проволочных щеток.

 

Перед ручной или механической очисткой необходимо удалить скалыванием толстые слои ржавчины, а также жировые и другие видимые загрязнения.

Выбирая метод очистки, следует проанализировать все за и против каждого метода обработки, не обойдя вниманием и экономическую сторону вопроса. Так, например, следует учесть, что для получения качества обработанной поверхности, аналогичного качеству поверхности, получаемой при абразивноструйной подготовке, необходимо использование нескольких типов механизированных инструментов, что, естественно, увеличивает затраты и усложняет сам процесс. К тому же, при механизированной очистке не удаляются жировые загрязнения, смазочные материалы, а также вещества, активирующие коррозию, такие как хлориды и сульфаты. Тем не менее, в ряде случаев механизированной очистке нет альтернативы, например, в случаях необходимости избежать пылеобразования либо скоплений отработанного абразивного материала.

Завершающим этапом очистки металлической поверхности является удаление острых краев, срезов, заусенцев, при необходимости высушивания поверхности, удалении продуктов очистки и пыли путем продувки струей сжатого сухого воздуха, либо с помощью щеток и пылесосов.

Основным, наиболее часто применяемым способом очистки металлических поверхностей является метод абразивной струйной очистки, которая подразделяется на сухую и водную или гидроструйную очистку.


Сухая абразивная очистка или бластинг, как ее еще называют, представляет собой выбивание частиц загрязнений, ржавчины и др. с обрабатываемой поверхности потоком абразива, обладающего значительной кинетической энергией. Подача абразива может производиться при помощи центробежной силы, эжекции или сжатого воздуха.

Чтобы уменьшить количество пыли, в воздушно-абразивный поток иногда добавляют воду.

Установки для центробежной струйной очистки изготавливаются в двух вариантах: стационарном и мобильном. Принцип действия таких установок заключается в подаче абразивного материала на лопасти или колеса, подающие его равномерно и с высокой скоростью на поверхность очистки.

В установках, работающих на сжатом воздухе, очистка поверхности производится за счет выброса из сопла установки воздушно-абразивной смеси. На этом принципе работают современные дробеструйные установки, в которых подача абразива в воздушный поток может осуществляться как путем впрыскивания из находящейся под давлением емкости, так и всасыванием его из емкости, не находящейся под давлением, и увлечением далее воздушным потоком.

Альтернативой струйной очистке сжатым воздухом можно назвать метод абразивной струйной очистки с вакуумом или всасывающей головкой, отличающийся расположением сопла установки внутри всасывающей головки, служащей для сбора отработанного абразива и загрязнений. Использование пониженного давления во всасывающей головке, т. е. метод эжекции также применим в качестве одного из способов абразивной струйной очистки, так называемого вакуум-бластинга. Для справки, эжекцией называется процесс смешения двух разных сред, в котором одна из сред, находясь под давлением, воздействует на другую и, увлекая за собой, выталкивает ее в необходимом направлении.

Чтобы уменьшить образование пыли, зачастую используют аналогичный струйной очистке сжатым воздухом метод, отличающийся добавлением в рабочий поток незначительного количества чистой пресной воды. Это позволяет избежать образования пылевых частиц размером менее 50 мкм. Расход воды составляет около 15-25 л/час.

Еще одним способом абразивоструйной очистки является влажная абразивоструйная очистка со сжатым воздухом. Очистка в этом случае производится потоком смеси, состоящей из воды, абразива и воздуха. Соотношение частиц абразива и воды в готовой смеси варьируется в диапазоне от 1:2 до 1:6.

Для обеспечения более тонкой степени очистки может использоваться суспензионная струйная очистка, при которой в качестве рабочей жидкости используется дисперсия мелких абразивных частиц в воде или другой жидкости. Количество абразива в этом случае меньше, чем при влажной струйной очистке сжатым воздухом.

Сравнительно новым способом, появившимся около 40 лет тому назад, но уже заслужившим признание, стал метод водной струйной очистки, при котором очищение достигается за счет кинетической энергии водяной струи, подаваемой под давлением (до 100 МПа). При этом, даже при отсутствии в струе абразивных частиц, с обрабатываемой поверхности легко удаляются такие загрязнения, как рыхлая ржавчина, смазочные материалы, битум, лакокрасочные покрытия слабого сцепления, нагар, различные водорастворимые загрязнения и даже окалина. Добавление же абразива позволяет удалять даже поверхностные слои металла. Давление подаваемой струи определяется характером загрязнений. Использование при очистке поверхностно-активных веществ (ПАВ) требует обязательного последующего ополаскивания чистой пресной водой.

Водная струйная очистка подразделяется на:

 

  • -водную струйную очистку низкого давления (до 35 МПа);
  • -водную струйную очистку среднего давления (35-70 МПа);
  • -водную струйную очистку высокого давления (70-170 МПа);
  • -водную струйную очистку сверхвысокого давления (более 170 МПа) или гидроджеттинг.

 

Гидроджеттинг, использующий струю воды сверхвысокого давления, обеспечивает почти полное удаление ржавчины и большинства лакокрасочных материалов.

Гидроочистка под средним давлением (35-70 МПа) применяется для удаления непрочно сцепленных с поверхностью краски, ржавчины и некоторых других загрязнений. Однако полной очистки, с удалением черного железного оксида (магнетита) и однородной поверхности добиться в этом случае не получится.

Гидроочистка под низким давлением (до35 МПа) предназначена для удаления с поверхностей солей и шелушащейся краски или обычной ее промывки.

Еще один способ водной очистки, позволяющий уменьшить расход абразива одновременно с уменьшением пылеобразования – это гидроочистка под низким давлением с добавлением абразива.

Несмотря на то, что метод очистки высокоскоростной струей воды является быстрым методом, он неприменим для некоторых видов загрязнений и типов поверхности. Например, его нельзя применять на стальных поверхностях, поскольку струйная обработка водой не обеспечивает создания необходимого для сцепления покрытия с поверхностью профиля. Высокая концентрация влаги в отдельных случаях может привести к изменению структуры обрабатываемой поверхности, появлению очагов коррозии, что не только усложняет процесс нанесения покрытия, но и способно вывести из строя оборудование с электрическим оснащением.

 


Вышеперечисленные способы очистки и подготовки металлических поверхностей применяются при необходимости выполнения следующих видов работ:

 

  • - подготовка к нанесению покрытий поверхностей металлических конструкций морских и речных судов;
  • -беспылевое и пожаробезопасное удаление коррозии и других загрязнений с металлических поверхностей любой конфигурации;
  • -очистка внутренней поверхности газовых труб от асфальто-смолопарафиновых отложений, либо битумных загрязнений;
  • -наружная и внутренняя очистка металлических трубопроводов и многое другое.

 

Инновационной технологией очистки поверхностей от загрязнений, применимой и по отношению к металлическим поверхностям, является очистка сухим льдом, так называемый, криогенный бластинг. Технология криобластинга заключается в выбивании с очищаемой поверхности загрязнений гранулами сухого льда (твердая форма двуокиси углерода CO2), подаваемой со скоростью, близкой к скорости звука. Повреждения поверхности при этом не происходит. Принцип отрыва загрязнений от поверхности разнится в зависимости от вида удаляемого загрязнения. Например, при удалении хрупкого загрязнения (краски), за счет контраста температур создается волна напряжения сжатия между удаляемым покрытием и подложкой, обладающая достаточной энергией для преодоления сцепления и отрыва его от поверхности. При удалении же пластичного или вязкого покрытия типа смазки, масла и т. д. процесс очистки напоминает гидробластинг: при ударении гранул сухого льда с поверхностью, образуется высокоскоростной поток, так называемого, снега, образуемого взрывающимися гранулами. Этим потоком, как лавиной, смываются все наслоения с очищаемой поверхности, оставляя ее сухой и обезжиренной. Использование криогенной очистки для очистки поверхностей нашло свое применение, чуть ли не во всех областях хозяйственной деятельности человека: при очистке промышленного и энергетического оборудования, строительных металлоконструкций и многого другого от самого широкого спектра загрязнений.

Нанесение полимочевины на металлические поверхности

Криогенный бластинг

Данный способ очистки во многом превосходит традиционные методы очистки:

 

  • -очистка методом криогенного бластинга не требует ни предварительной разборки очищаемого оборудования, ни его транспортировки к месту очистки;
  • -не требует сушки, что снижает трудозатраты;
  • -отсутствие необходимости удаления «вторичных» отходов, так как чистящий агент в данном случае просто испаряется, в отличие от пескоструйного метода, требующего утилизации после очистки растворителей и песка;
  • -полная экологичность метода. Частицы сухого льда исчезают при взаимодействии с обрабатываемой поверхностью, не выбрасывая при этом токсических веществ;
  • -способность очистки труднодоступных участков поверхностей;
  • -возможность очистки электрооборудования и других, чувствительных к воде устройств. Поскольку очистка производится без использования каких-либо химических реактивов и воды, то очищаемое оборудование остается сухим;
  • -минимизирует риск повреждения поверхностей. Поскольку криогенный бластинг не связан с использованием абразивных или химически агрессивных веществ, то при очистке не образуются выбоины и не происходит стирание поверхности, что является вполне обычным для струйных технологий, использующих в качестве абразива песок, скорлупу грецкого ореха и др.;
  • -антибактериальный эффект. Сухой лед, благодаря исключительно низкой температуре (- 79ºС), губительно действует на бактерии и грибки, препятствуя появлению плесени;
  • Нанесение полимочевины на металлические поверхности
  • -компактность и мобильность установки для нанесения позволяет экономить рабочее пространство, облегчает транспортировку.

 

Относительно новым и гораздо более эффективным в сравнении с абразивоструйными методами способом очистки металлических поверхностей большой площади является термоабразивная очистка, обеспечивающая большую производительность (до 40 м2/ч, что в 2, 5 раза выше обычной абразивной очистки) за счет более высокой скорости абразивных частиц (150-300 м/с) в сравнении с традиционной абразивной очисткой (скорость частиц от 30 до 50 м/с) и меньший расход сжатого воздуха. Подобный эффект объясняется разогревом абразивной смеси до 200 градусов С при подаче его под давлением в 6 атмосфер в камеру сгорания генератора, где нагретая смесь разгоняется и подается с высокой скоростью на обрабатываемый участок металлической поверхности. Результат воздействия горячего абразива решает сразу несколько проблем предварительной подготовки и включает в себя не только очистку от окалины, ржавчины и остатков старых покрытий, но и обезжиривание, разогрев и термодинамическое активирование, что в совокупности представляет собой практически идеальную подготовку, обеспечивающую высокую адгезию и качество готового покрытия, и, соответственно, длительный срок эксплуатации покрытия. Интервал времени между завершением термоабразивной очистки и началом работ по нанесению защитного покрытия составляет 8 часов, при традиционной же очистке этот интервал составляет не более 3 часов. Важным преимуществом термоабразивной очистки является эффективность ее применения в случаях, когда традиционной пескоструйной обработкой не удается достичь желаемого эффекта: для очистки от многослойных лакокрасочных покрытий, в том числе на эпоксидной основе, масляных и битумных загрязнений, затвердевших и незатвердевших продуктов нефтепереработки, слоевой окалины, штукатурки и многого другого. Недостатки есть у любого метода, есть они и у термоабразивной струйной очистки – это огнеопасность, не позволяющая использовать метод в местах с повышенной пожароопасностью, и невозможность очистки тонкослойных металлических конструкций, металл может «увести».



Термоабразивная очистка

В последние годы получил распространение метод очистки различного рода поверхностей с помощью реагентов на основе карбоната кальция или бикарбоната натрия (соды), подающихся на обрабатываемую поверхность при помощи сжатого воздуха. Бластинг – так называется этот метод, как и пескоструйная очистка широко применяется при подготовке поверхностей под окраску, удалении старых защитных покрытий с корпусов транспортных средств, очистке труб, клапанов и насосов, очистке обгоревших поверхностей, бережной очистке хрупких поверхностей (мрамора). Отлично подходит для очистки поверхностей из нержавеющей стали.

Несмотря на внешнее сходство, метод бластинга существенно отличается от метода пескоструйной очистки. Основное отличие бластинга – это то, что при этом методе используется бикарбонат натрия в смеси с различными присадками, наносящий значительно меньший вред очищаемой поверхности, чем это может сделать пескоструйная установка. Так же, как и пескоструйная установка, бластинг позволяет эффективно уничтожать такие загрязнения поверхности как краска, жировые пятна, остатки смазочных материалоНанесение полимочевины на металлические поверхностив, различных нефтепродуктов, коррозионные наслоения, но при этом производит минимальное абразивное воздействие на обрабатываемую поверхность. Установки для бластинга гораздо удобнее громоздкого пескоструйного оборудования. Применение в качестве реагента бикарбоната натрия делает бластинг безвредным для здоровья человека и окружающей среды. Метод очистки с помощью бластинга является более эффективным и экономичным за счет более высокой скорости очистки по сравнению с пескоструйным, а также отсутствия дополнительных расходов на утилизацию осадка чистящего материала. Пескоструйная же обработка оставляет после себя горы песка, оборудование для пескоструйной обработки тоже недешево. Принципы очистки при бластинге и пескоструйной обработке также существенно разнятся. При бластинге частицы реагента подаются под давлением на очищаемую поверхность, где при столкновении с загрязнениями взрываются, высвобождая при этом энергию, удаляющую загрязнения механическим путем. Применяемый реагент (бикарбонат натрия в смеси с присадками) обладает малой абразивностью, что исключает риск повреждения обрабатываемой поверхности. Бластинг - быстрый, недорогой и эффективный метод очистки поверхностей, отлично зарекомендовавший себя при бережной очистке даже самых деликатных поверхностей, очистке самых загрязненных и труднодоступных мест, обеспечивая практически идеальный уровень очистки от ржавчины, который достигается использованием специальной добавки SupraKleen в водорастворимую реагентную жидкость ARMEX. Легкость утилизации остатков соды после очистки, которые просто смываются струей воды еще один плюс в пользу этого метода. При бластинге применяется предварительно подготовленная сода с размерами гранул от 70 до 270 микрон, что обеспечивает необходимую мягкость, бережность и тщательность очистки для любого металла. Существуют различные виды очистки поверхностей методом бластинга:

 

  • - ARMEX Бластинг
  • - EXASTRIP Бластинг
  • - TORBO Бластинг
  • - COLDJET
  • - SoftStrip

Каждый из них по-своему уникален, имеет свои преимущества и особенности применения, что позволяет считать метод бластинга наиболее прогрессивным и универсальным методом очистки поверхностей.



Сода-бластинг


Шлифовка, являющаяся следующим шагом в обработке металлических поверхностей, улучшает ее качество, удаляет остатки окалины на швах, способные нарушить герметичность напыляемой мембраны. Покрытие может быть однослойным или многослойным. В случае многослойного нанесения допустимо выдерживание временного интервала между двумя последующими слоями без шлифовки предыдущего слоя в пределах 1 суток.

Время отверждения готового покрытия до степени 3 при температуре 20±5°С составляет около 3 минут, а уже через час допустимо перемещать готовые изделия внутри производственного цеха. Эксплуатировать изделия можно уже спустя сутки после нанесения покрытия, полностью же конечные свойства покрытые эластомером изделия приобретают через 7 суток (время полного отверждения).

При применении механической абразивной очистки металлической поверхности перед нанесением защитного покрытия, что в случае нанесения полимочевинных покрытий представляет собой обычно шлифование абразивной шкуркой или при помощи кругов зернистостью № 4-6 вручную либо с использованием специального оборудования, необходимо обязательное последующее грунтование поверхности специальными праймерами, обеспечивающими необходимую степень адгезии покрытия к металлической подложке.


Обезжиривание поверхности - следующий после очистки этап подготовки металлической поверхности перед нанесением полимочевины. Как правило, в качестве обезжиривателей применяется промывка поверхности ацетоном, изопропиловым спиртом, очищенным сольвентом, нефрасом, ксилолом, толуолом и некоторыми другими растворителями с помощью мягкой ткани из натуральных волокон. Затем обезжиренную поверхность обсушивают, обеспыливают, наносят праймер, после высыхания которого, поверхность готова к нанесению финишного эластомерного защитного покрытия. В некоторых случаях при достижении с помощью пескоструйной очистки необходимой степени шероховатости, соответствующей стандартам Международной организации по стандартизации ISO 8501-1, возможно нанесение финишного полимочевинного покрытия без использования праймера.


 

 

 

 

http://fastpolymer.com/images/stories/main_page/mettal.jpg

Основной целью использования полимочевины в покрытии металлических поверхностей является защита их от коррозии. Коррозия – это химическая или гальваническая реакция металла на влажность, дым, растворы солей, различные загрязняющие вещества, являющиеся обычной составляющей окружающей среды. Именно коррозия, изменяя свойства металла, приводит к повреждениям и разрушениям, выводящим из строя трубопроводы и дорогостоящее металлическое оборудование. Различные металлы корродируют неодинаково, поэтому различаются и методы их защиты и способы предварительной обработки. Качество антикоррозионного покрытия, в том числе и из полимочевины, во многом определяется правильной подготовкой металлической поверхности.

Подготовка металлических поверхностей для нанесения полимочевины имеет свою специфику. В предварительную обработку входит удаление с поверхности нанесения различных загрязнений, жиров, остатков предыдущих покрытий, продуктов коррозии и окалины, заусенцев и прочих поверхностных дефектов. Абразивная обработка до чистого металла, т. е. до степени 1 по ГОСТ 9.402 или Sa 2.5 по стандарту ISO 8501-1 и степени шероховатости Rz не менее 60 мкм по ISO 8503-2, представляет собой обработку колотой дробью, купрошлаками, корундом или никельшлаками, причем выбор абразивного материала обуславливается состоянием поверхности и требуемой степенью шероховатости, необходимой для обеспечения необходимой величины сцепления покрытия с металлической подложкой, где Rz представляет собой среднее значение расстояний между, так называемыми, пиками и впадинами (10 замеров).

Не удаленная при предварительной обработке металлической поверхности окалина, может приводить в дальнейшем к отслаиванию готового покрытия, поскольку имеет отличный от основной металлической поверхности коэффициент расширения.

Следующим шагом предварительной обработки является ее обеспыливание и обезжиривание водными растворами поверхностно-активных веществ, сольвентами либо другими растворителями непосредственно перед нанесением эластомера. При этом следует соблюдать температурный режим нанесения, температура металлической подложки должна превышать точку росы на 4-5 градусов, что позволит избежать образования конденсата.

http://pputex.ru/upload/image004(4).jpg

Обеспыливание поверхности производится либо продувкой очищенным сухим сжатым воздухом, либо при помощи вакуумных установок. Степень запыленности перед нанесением покрытия должна соответствовать эталонам 2-3 по ISO 8502-3. Проверяется степень запыленности с помощью специальной липкой ленты.

При проверке качества очистки металлических поверхностей рекомендуется также их тестирование на присутствие водорастворимых солей хлоридов и сульфатов, содержание которых не должно превышать 10 мг/см, а также соединений с кислой реакцией (рН меньше 5). Наличие водорастворимых солей на металлической поверхности невооруженным глазом определить невозможно, однако негативное влияние этих солей более чем очевидно: чрезмерное количество этих солей может приводить к образованию в покрытиях пузырей.

Важным условием качества готового покрытия является соблюдение временного интервала между окончанием очистки поверхности и началом нанесения покрытия, который не должен превышать 2 часов при относительной влажности воздуха 80% и выше и 3 часов при относительной влажности воздуха менее 80%. В случаях превышения указанных временных границ, образовавшийся конденсат удаляют путем обдува горячим воздухом либо с помощью подогрева газовыми горелками. Полимочевина и покрытия на ее основе являются замечательной защитой от коррозии. Однако тщательная обработка металлической поверхности перед нанесением такого покрытия является обязательной, поскольку предотвращает «консервацию» ржавчины и других видов коррозии.

Выбор способов предварительной обработки металлических поверхностей определяется такими факторами, как:

-расположение объекта;

-материал конструкции и его толщина;

-размеры объекта, подвергаемого обработке;

-его возраст;

-количество дефектов;

-условия эксплуатации;

-количество и вид удаляемых загрязнений и посторонних включений.

Струйная абразивная очистка наиболее часто применяемый и достаточно эффективный метод механической очистки металлических поверхностей. Популярность абразивной струйной очистки объясняется такими свойствами, как:

-высокая производительность;

-возможность использования для любых типов и форм поверхности;

-возможность очистки до любой степени подготовки поверхности;

-способность к очистке отдельных поврежденных частей металлических поверхностей, не затрагивая остальную поверхность;

-простота обработки, благодаря мобильности оборудования (существуют и стационарные установки).

Допустима очистка поверхности ручным способом, с помощью ручных инструментов, не требующих электропитания. При ручной очистке используются разнообразные проволочные щетки, обрубочные молотки для скалывания ржавчины, окалины и прочих загрязнений, скребки, шпатели, наждак и др. Для облегчения последующей струйной очистки целесообразным является предварительное скалывание верхнего рыхлого слоя ржавчины обрубочными молотками. Как правило, обработки молотками для предварительной очистки бывает недостаточно, обычно ее сочетают с зачисткой щетками. Рыхлые слои ржавчины можно удалять также при помощи скребков.

Вообще говоря, ручная очистка – это лишь начальный этап очистки, предваряющий очистку с использованием механизированных инструментов.

К таким механизированным инструментам, применяющимся для очистки металлических поверхностей, относятся: вращающиеся проволочные щетки, машины и диски, предназначенные для зачистки абразивными шкурками, абразивные точильные камни, специальные зачистные молотки с электро- или пневмоприводом, игольчатые пистолеты, шлифовальные круги и другие шлифовальные устройства. Эффективность механизированной очистки намного выше ручной очистки, однако, уступает наиболее применимой для подготовки металлических поверхностей абразивной струйной очистке.

Механизированная очистка, например, проволочными щетками, не обеспечивает необходимого качества очистки, она неприменима для удаления окалины, на поверхности нередко остаются следы коррозии и масляные пятна. Использование, таким образом, механизированного инструмента обладает существенными недостатками, ограничивающими его применение, в том числе и перед нанесением эластомерных покрытий. Ограничениями, препятствующими использованию механизированной очистки металлических поверхностей являются:

-невозможность очистки в труднодоступных местах конструкций сложной конфигурации, подобные участки рекомендуется обрабатывать ручным способом;

-необходимость строгого контроля за состоянием профиля обрабатываемой поверхности, недопустимости чрезмерной шероховатости, наличия острых выступов и кромок, могущих повредить будущее покрытие;

-недопустимости и чрезмерной полировки поверхности, ее излишней гладкости, приводящей к снижению адгезии готового покрытия, что является распространенным явлением при использовании вращающихся проволочных щеток.

Перед ручной или механической очисткой необходимо удалить скалыванием толстые слои ржавчины, а также жировые и другие видимые загрязнения.

Выбирая метод очистки, следует проанализировать все за и против каждого метода обработки, не обойдя вниманием и экономическую сторону вопроса. Так, например, следует учесть, что для получения качества обработанной поверхности, аналогичного качеству поверхности, получаемой при абразивноструйной подготовке, необходимо использование нескольких типов механизированных инструментов, что, естественно, увеличивает затраты и усложняет сам процесс. К тому же, при механизированной очистке не удаляются жировые загрязнения, смазочные материалы, а также вещества, активирующие коррозию, такие как хлориды и сульфаты. Тем не менее, в ряде случаев механизированной очистке нет альтернативы, например, в случаях необходимости избежать пылеобразования либо скоплений отработанного абразивного материала.

Завершающим этапом очистки металлической поверхности является удаление острых краев, срезов, заусенцев, при необходимости высушивания поверхности, удалении продуктов очистки и пыли путем продувки струей сжатого сухого воздуха, либо с помощью щеток и пылесосов.

Основным, наиболее часто применяемым способом очистки металлических поверхностей является метод абразивной струйной очистки, которая подразделяется на сухую и водную или гидроструйную очистку.

http://protectcor.narod.ru/index0821_files/image001.jpg

Сухая абразивная очистка или бластинг, как ее еще называют, представляет собой выбивание частиц загрязнений, ржавчины и др. с обрабатываемой поверхности потоком абразива, обладающего значительной кинетической энергией. Подача абразива может производиться при помощи центробежной силы, эжекции или сжатого воздуха.

Чтобы уменьшить количество пыли, в воздушно-абразивный поток иногда добавляют воду.

Установки для центробежной струйной очистки изготавливаются в двух вариантах: стационарном и мобильном. Принцип действия таких установок заключается в подаче абразивного материала на лопасти или колеса, подающие его равномерно и с высокой скоростью на поверхность очистки.

В установках, работающих на сжатом воздухе, очистка поверхности производится за счет выброса из сопла установки воздушно-абразивной смеси. На этом принципе работают современные дробеструйные установки, в которых подача абразива в воздушный поток может осуществляться как путем впрыскивания из находящейся под давлением емкости, так и всасыванием его из емкости, не находящейся под давлением, и увлечением далее воздушным потоком.

Альтернативой струйной очистке сжатым воздухом можно назвать метод абразивной струйной очистки с вакуумом или всасывающей головкой, отличающийся расположением сопла установки внутри всасывающей головки, служащей для сбора отработанного абразива и загрязнений. Использование пониженного давления во всасывающей головке, т. е. метод эжекции также применим в качестве одного из способов абразивной струйной очистки, так называемого вакуум-бластинга. Для справки, эжекцией называется процесс смешения двух разных сред, в котором одна из сред, находясь под давлением, воздействует на другую и, увлекая за собой, выталкивает ее в необходимом направлении.

Чтобы уменьшить образование пыли, зачастую используют аналогичный струйной очистке сжатым воздухом метод, отличающийся добавлением в рабочий поток незначительного количества чистой пресной воды. Это позволяет избежать образования пылевых частиц размером менее 50 мкм. Расход воды составляет около 15-25 л/час.

Еще одним способом абразивоструйной очистки является влажная абразивоструйная очистка со сжатым воздухом. Очистка в этом случае производится потоком смеси, состоящей из воды, абразива и воздуха. Соотношение частиц абразива и воды в готовой смеси варьируется в диапазоне от 1:2 до 1:6.

Для обеспечения более тонкой степени очистки может использоваться суспензионная струйная очистка, при которой в качестве рабочей жидкости используется дисперсия мелких абразивных частиц в воде или другой жидкости. Количество абразива в этом случае меньше, чем при влажной струйной очистке сжатым воздухом.

Сравнительно новым способом, появившимся около 40 лет тому назад, но уже заслужившим признание, стал метод водной струйной очистки, при котором очищение достигается за счет кинетической энергии водяной струи, подаваемой под давлением (до 100 МПа). При этом, даже при отсутствии в струе абразивных частиц, с обрабатываемой поверхности легко удаляются такие загрязнения, как рыхлая ржавчина, смазочные материалы, битум, лакокрасочные покрытия слабого сцепления, нагар, различные водорастворимые загрязнения и даже окалина. Добавление же абразива позволяет удалять даже поверхностные слои металла. Давление подаваемой струи определяется характером загрязнений. Использование при очистке поверхностно-активных веществ (ПАВ) требует обязательного последующего ополаскивания чистой пресной водой.

Водная струйная очистка подразделяется на:

-водную струйную очистку низкого давления (до 35 МПа);

-водную струйную очистку среднего давления (35-70 МПа);

-водную струйную очистку высокого давления (70-170 МПа);

-водную струйную очистку сверхвысокого давления (более 170 МПа) или гидроджеттинг.

Гидроджеттинг, использующий струю воды сверхвысокого давления, обеспечивает почти полное удаление ржавчины и большинства лакокрасочных материалов.

Гидроочистка под средним давлением (35-70 МПа) применяется для удаления непрочно сцепленных с поверхностью краски, ржавчины и некоторых других загрязнений. Однако полной очистки, с удалением черного железного оксида (магнетита) и однородной поверхности добиться в этом случае не получится.

Гидроочистка под низким давлением (до35 МПа) предназначена для удаления с поверхностей солей и шелушащейся краски или обычной ее промывки.

Еще один способ водной очистки, позволяющий уменьшить расход абразива одновременно с уменьшением пылеобразования – это гидроочистка под низким давлением с добавлением абразива.

Несмотря на то, что метод очистки высокоскоростной струей воды является быстрым методом, он неприменим для некоторых видов загрязнений и типов поверхности. Например, его нельзя применять на стальных поверхностях, поскольку струйная обработка водой не обеспечивает создания необходимого для сцепления покрытия с поверхностью профиля. Высокая концентрация влаги в отдельных случаях может привести к изменению структуры обрабатываемой поверхности, появлению очагов коррозии, что не только усложняет процесс нанесения покрытия, но и способно вывести из строя оборудование с электрическим оснащением.

Вышеперечисленные способы очистки и подготовки металлических поверхностей применяются при необходимости выполнения следующих видов работ:

- подготовка к нанесению покрытий поверхностей металлических конструкций морских и речных судов;

-беспылевое и пожаробезопасное удаление коррозии и других загрязнений с металлических поверхностей любой конфигурации;

-очистка внутренней поверхности газовых труб от асфальто-смолопарафиновых отложений, либо битумных загрязнений;

-наружная и внутренняя очистка металлических трубопроводов и многое другое.

Инновационной технологией очистки поверхностей от загрязнений, применимой и по отношению к металлическим поверхностям, является очистка сухим льдом, так называемый, криогенный бластинг. Технология криобластинга заключается в выбивании с очищаемой поверхности загрязнений гранулами сухого льда (твердая форма двуокиси углерода CO2), подаваемой со скоростью, близкой к скорости звука. Повреждения поверхности при этом не происходит. Принцип отрыва загрязнений от поверхности разнится в зависимости от вида удаляемого загрязнения. Например, при удалении хрупкого загрязнения (краски), за счет контраста температур создается волна напряжения сжатия между удаляемым покрытием и подложкой, обладающая достаточной энергией для преодоления сцепления и отрыва его от поверхности. При удалении же пластичного или вязкого покрытия типа смазки, масла и т. д. процесс очистки напоминает гидробластинг: при ударении гранул сухого льда с поверхностью, образуется высокоскоростной поток, так называемого, снега, образуемого взрывающимися гранулами. Этим потоком, как лавиной, смываются все наслоения с очищаемой поверхности, оставляя ее сухой и обезжиренной. Использование криогенной очистки для очистки поверхностей нашло свое применение, чуть ли не во всех областях хозяйственной деятельности человека: при очистке промышленного и энергетического оборудования, строительных металлоконструкций и многого другого от самого широкого спектра загрязнений.

http://promoserver.ru/s_images/12366648854688.jpg

Криогенный бластинг

Данный способ очистки во многом превосходит традиционные методы очистки:

-очистка методом криогенного бластинга не требует ни предварительной разборки очищаемого оборудования, ни его транспортировки к месту очистки;

-не требует сушки, что снижает трудозатраты;

-отсутствие необходимости удаления «вторичных» отходов, так как чистящий агент в данном случае просто испаряется, в отличие от пескоструйного метода, требующего утилизации после очистки растворителей и песка;

-полная экологичность метода. Частицы сухого льда исчезают при взаимодействии с обрабатываемой поверхностью, не выбрасывая при этом токсических веществ;

-способность очистки труднодоступных участков поверхностей;

-возможность очистки электрооборудования и других, чувствительных к воде устройств. Поскольку очистка производится без использования каких-либо химических реактивов и воды, то очищаемое оборудование остается сухим;

-минимизирует риск повреждения поверхностей. Поскольку криогенный бластинг не связан с использованием абразивных или химически агрессивных веществ, то при очистке не образуются выбоины и не происходит стирание поверхности, что является вполне обычным для струйных технологий, использующих в качестве абразива песок, скорлупу грецкого ореха и др.;

-антибактериальный эффект. Сухой лед, благодаря исключительно низкой температуре (- 79ºС), губительно действует на бактерии и грибки, препятствуя появлению плесени;

-компактность и мобильность установки для нанесения позволяет экономить рабочее пространство, облегчает транспортировку.

Относительно новым и гораздо более эффективным в сравнении с абразивоструйными методами способом очистки металлических поверхностей большой площади является термоабразивная очистка, обеспечивающая большую производительность (до 40 м2/ч, что в 2, 5 раза выше обычной абразивной очистки) за счет более высокой скорости абразивных частиц (150-300 м/с) в сравнении с традиционной абразивной очисткой (скорость частиц от 30 до 50 м/с) и меньший расход сжатого воздуха. Подобный эффект объясняется разогревом абразивной смеси до 200 градусов С при подаче его под давлением в 6 атмосфер в камеру сгорания генератора, где нагретая смесь разгоняется и подается с высокой скоростью на обрабатываемый участок металлической поверхности. Результат воздействия горячего абразива решает сразу несколько проблем предварительной подготовки и включает в себя не только очистку от окалины, ржавчины и остатков старых покрытий, но и обезжиривание, разогрев и термодинамическое активирование, что в совокупности представляет собой практически идеальную подготовку, обеспечивающую высокую адгезию и качество готового покрытия, и, соответственно, длительный срок эксплуатации покрытия. Интервал времени между завершением термоабразивной очистки и началом работ по нанесению защитного покрытия составляет 8 часов, при традиционной же очистке этот интервал составляет не более 3 часов. Важным преимуществом термоабразивной очистки является эффективность ее применения в случаях, когда традиционной пескоструйной обработкой не удается достичь желаемого эффекта: для очистки от многослойных лакокрасочных покрытий, в том числе на эпоксидной основе, масляных и битумных загрязнений, затвердевших и незатвердевших продуктов нефтепереработки, слоевой окалины, штукатурки и многого другого. Недостатки есть у любого метода, есть они и у термоабразивной струйной очистки – это огнеопасность, не позволяющая использовать метод в местах с повышенной пожароопасностью, и невозможность очистки тонкослойных металлических конструкций, металл может «увести».

http://corprotection.ru/static/public/adv5.jpg

Термоабразивная очистка

В последние годы получил распространение метод очистки различного рода поверхностей с помощью реагентов на основе карбоната кальция или бикарбоната натрия (соды), подающихся на обрабатываемую поверхность при помощи сжатого воздуха. Бластинг – так называется этот метод, как и пескоструйная очистка широко применяется при подготовке поверхностей под окраску, удалении старых защитных покрытий с корпусов транспортных средств, очистке труб, клапанов и насосов, очистке обгоревших поверхностей, бережной очистке хрупких поверхностей (мрамора). Отлично подходит для очистки поверхностей из нержавеющей стали.

Несмотря на внешнее сходство, метод бластинга существенно отличается от метода пескоструйной очистки. Основное отличие бластинга – это то, что при этом методе используется бикарбонат натрия в смеси с различными присадками, наносящий значительно меньший вред очищаемой поверхности, чем это может сделать пескоструйная установка. Так же, как и пескоструйная установка, бластинг позволяет эффективно уничтожать такие загрязнения поверхности как краска, жировые пятна, остатки смазочных материалов, различных нефтепродуктов, коррозионные наслоения, но при этом производит минимальное абразивное воздействие на обрабатываемую поверхность. Установки для бластинга гораздо удобнее громоздкого пескоструйного оборудования. Применение в качестве реагента бикарбоната натрия делает бластинг безвредным для здоровья человека и окружающей среды. Метод очистки с помощью бластинга является более эффективным и экономичным за счет более высокой скорости очистки по сравнению с пескоструйным, а также отсутствия дополнительных расходов на утилизацию осадка чистящего материала. Пескоструйная же обработка оставляет после себя горы песка, оборудование для пескоструйной обработки тоже недешево. Принципы очистки при бластинге и пескоструйной обработке также существенно разнятся. При бластинге частицы реагента подаются под давлением на очищаемую поверхность, где при столкновении с загрязнениями взрываются, высвобождая при этом энергию, удаляющую загрязнения механическим путем. Применяемый реагент (бикарбонат натрия в смеси с присадками) обладает малой абразивностью, что исключает риск повреждения обрабатываемой поверхности. Бластинг - быстрый, недорогой и эффективный метод очистки поверхностей, отлично зарекомендовавший себя при бережной очистке даже самых деликатных поверхностей, очистке самых загрязненных и труднодоступных мест, обеспечивая практически идеальный уровень очистки от ржавчины, который достигается использованием специальной добавки SupraKleen в водорастворимую реагентную жидкость ARMEX. Легкость утилизации остатков соды после очистки, которые просто смываются струей воды еще один плюс в пользу этого метода. При бластинге применяется предварительно подготовленная сода с размерами гранул от 70 до 270 микрон, что обеспечивает необходимую мягкость, бережность и тщательность очистки для любого металла. Существуют различные виды очистки поверхностей методом бластинга:

- ARMEX Бластинг

- EXASTRIP Бластинг

- TORBO Бластинг

- COLDJET

- SoftStrip

Каждый из них по-своему уникален, имеет свои преимущества и особенности применения, что позволяет считать метод бластинга наиболее прогрессивным и универсальным методом очистки поверхностей.

http://www.tvoiparusa.ru/fs/imagez/Master/yfzm5jbn-1024x0.jpg

Сода-бластинг

Шлифовка, являющаяся следующим шагом в обработке металлических поверхностей, улучшает ее качество, удаляет остатки окалины на швах, способные нарушить герметичность напыляемой мембраны. Покрытие может быть однослойным или многослойным. В случае многослойного нанесения допустимо выдерживание временного интервала между двумя последующими слоями без шлифовки предыдущего слоя в пределах 1 суток.

Время отверждения готового покрытия до степени 3 при температуре 20±5°С составляет около 3 минут, а уже через час допустимо перемещать готовые изделия внутри производственного цеха. Эксплуатировать изделия можно уже спустя сутки после нанесения покрытия, полностью же конечные свойства покрытые эластомером изделия приобретают через 7 суток (время полного отверждения).

При применении механической абразивной очистки металлической поверхности перед нанесением защитного покрытия, что в случае нанесения полимочевинных покрытий представляет собой обычно шлифование абразивной шкуркой или при помощи кругов зернистостью № 4-6 вручную либо с использованием специального оборудования, необходимо обязательное последующее грунтование поверхности специальными праймерами, обеспечивающими необходимую степень адгезии покрытия к металлической подложке.

Обезжиривание поверхности - следующий после очистки этап подготовки металлической поверхности перед нанесением полимочевины. Как правило, в качестве обезжиривателей применяется промывка поверхности ацетоном, изопропиловым спиртом, очищенным сольвентом, нефрасом, ксилолом, толуолом и некоторыми другими растворителями с помощью мягкой ткани из натуральных волокон. Затем обезжиренную поверхность обсушивают, обеспыливают, наносят праймер, после высыхания которого, поверхность готова к нанесению финишного эластомерного защитного покрытия. В некоторых случаях при достижении с помощью пескоструйной очистки необходимой степени шероховатости, соответствующей стандартам Международной организации по стандартизации ISO 8501-1, возможно нанесение финишного полимочевинного покрытия без использования праймера.

http://www.megalit123.ru/img/1/jp-11.jpg

http://www.megalit123.ru/img/1/jp-12.jpg

http://fastpolymer.com/images/stories/main_page/mettal.jpg

 

 

 

 

 

Основной целью использования полимочевины в покрытии металлических поверхностей является защита их от коррозии. Коррозия – это химическая или гальваническая реакция металла на влажность, дым, растворы солей, различные загрязняющие вещества, являющиеся обычной составляющей окружающей среды. Именно коррозия, изменяя свойства металла, приводит к повреждениям и разрушениям, выводящим из строя трубопроводы и дорогостоящее металлическое оборудование. Различные металлы корродируют неодинаково, поэтому различаются и методы их защиты и способы предварительной обработки. Качество антикоррозионного покрытия, в том числе и из полимочевины, во многом определяется правильной подготовкой металлической поверхности.

Подготовка металлических поверхностей для нанесения полимочевины имеет свою специфику. В предварительную обработку входит удаление с поверхности нанесения различных загрязнений, жиров, остатков предыдущих покрытий, продуктов коррозии и окалины, заусенцев и прочих поверхностных дефектов. Абразивная обработка до чистого металла, т. е. до степени 1 по ГОСТ 9.402 или Sa 2.5 по стандарту ISO 8501-1 и степени шероховатости Rz не менее 60 мкм по ISO 8503-2, представляет собой обработку колотой дробью, купрошлаками, корундом или никельшлаками, причем выбор абразивного материала обуславливается состоянием поверхности и требуемой степенью шероховатости, необходимой для обеспечения необходимой величины сцепления покрытия с металлической подложкой, где Rz представляет собой среднее значение расстояний между, так называемыми, пиками и впадинами (10 замеров).

Не удаленная при предварительной обработке металлической поверхности окалина, может приводить в дальнейшем к отслаиванию готового покрытия, поскольку имеет отличный от основной металлической поверхности коэффициент расширения.

Следующим шагом предварительной обработки является ее обеспыливание и обезжиривание водными растворами поверхностно-активных веществ, сольвентами либо другими растворителями непосредственно перед нанесением эластомера. При этом следует соблюдать температурный режим нанесения, температура металлической подложки должна превышать точку росы на 4-5 градусов, что позволит избежать образования конденсата.

http://pputex.ru/upload/image004(4).jpg

 

 

 

 

 

Обеспыливание поверхности производится либо продувкой очищенным сухим сжатым воздухом, либо при помощи вакуумных установок. Степень запыленности перед нанесением покрытия должна соответствовать эталонам 2-3 по ISO 8502-3. Проверяется степень запыленности с помощью специальной липкой ленты.

При проверке качества очистки металлических поверхностей рекомендуется также их тестирование на присутствие водорастворимых солей хлоридов и сульфатов, содержание которых не должно превышать 10 мг/см, а также соединений с кислой реакцией (рН меньше 5). Наличие водорастворимых солей на металлической поверхности невооруженным глазом определить невозможно, однако негативное влияние этих солей более чем очевидно: чрезмерное количество этих солей может приводить к образованию в покрытиях пузырей.

Важным условием качества готового покрытия является соблюдение временного интервала между окончанием очистки поверхности и началом нанесения покрытия, который не должен превышать 2 часов при относительной влажности воздуха 80% и выше и 3 часов при относительной влажности воздуха менее 80%. В случаях превышения указанных временных границ, образовавшийся конденсат удаляют путем обдува горячим воздухом либо с помощью подогрева газовыми горелками. Полимочевина и покрытия на ее основе являются замечательной защитой от коррозии. Однако тщательная обработка металлической поверхности перед нанесением такого покрытия является обязательной, поскольку предотвращает «консервацию» ржавчины и других видов коррозии.

Выбор способов предварительной обработки металлических поверхностей определяется такими факторами, как:

-расположение объекта;

-материал конструкции и его толщина;

-размеры объекта, подвергаемого обработке;

-его возраст;

-количество дефектов;

-условия эксплуатации;

-количество и вид удаляемых загрязнений и посторонних включений.

Струйная абразивная очистка наиболее часто применяемый и достаточно эффективный метод механической очистки металлических поверхностей. Популярность абразивной струйной очистки объясняется такими свойствами, как:

-высокая производительность;

-возможность использования для любых типов и форм поверхности;

-возможность очистки до любой степени подготовки поверхности;

-способность к очистке отдельных поврежденных частей металлических поверхностей, не затрагивая остальную поверхность;

-простота обработки, благодаря мобильности оборудования (существуют и стационарные установки).

Допустима очистка поверхности ручным способом, с помощью ручных инструментов, не требующих электропитания. При ручной очистке используются разнообразные проволочные щетки, обрубочные молотки для скалывания ржавчины, окалины и прочих загрязнений, скребки, шпатели, наждак и др. Для облегчения последующей струйной очистки целесообразным является предварительное скалывание верхнего рыхлого слоя ржавчины обрубочными молотками. Как правило, обработки молотками для предварительной очистки бывает недостаточно, обычно ее сочетают с зачисткой щетками. Рыхлые слои ржавчины можно удалять также при помощи скребков.

Вообще говоря, ручная очистка – это лишь начальный этап очистки, предваряющий очистку с использованием механизированных инструментов.

К таким механизированным инструментам, применяющимся для очистки металлических поверхностей, относятся: вращающиеся проволочные щетки, машины и диски, предназначенные для зачистки абразивными шкурками, абразивные точильные камни, специальные зачистные молотки с электро- или пневмоприводом, игольчатые пистолеты, шлифовальные круги и другие шлифовальные устройства. Эффективность механизированной очистки намного выше ручной очистки, однако, уступает наиболее применимой для подготовки металлических поверхностей абразивной струйной очистке.

Механизированная очистка, например, проволочными щетками, не обеспечивает необходимого качества очистки, она неприменима для удаления окалины, на поверхности нередко остаются следы коррозии и масляные пятна. Использование, таким образом, механизированного инструмента обладает существенными недостатками, ограничивающими его применение, в том числе и перед нанесением эластомерных покрытий. Ограничениями, препятствующими использованию механизированной очистки металлических поверхностей являются:

-невозможность очистки в труднодоступных местах конструкций сложной конфигурации, подобные участки рекомендуется обрабатывать ручным способом;

-необходимость строгого контроля за состоянием профиля обрабатываемой поверхности, недопустимости чрезмерной шероховатости, наличия острых выступов и кромок, могущих повредить будущее покрытие;

-недопустимости и чрезмерной полировки поверхности, ее излишней гладкости, приводящей к снижению адгезии готового покрытия, что является распространенным явлением при использовании вращающихся проволочных щеток.

Перед ручной или механической очисткой необходимо удалить скалыванием толстые слои ржавчины, а также жировые и другие видимые загрязнения.

Выбирая метод очистки, следует проанализировать все за и против каждого метода обработки, не обойдя вниманием и экономическую сторону вопроса. Так, например, следует учесть, что для получения качества обработанной поверхности, аналогичного качеству поверхности, получаемой при абразивноструйной подготовке, необходимо использование нескольких типов механизированных инструментов, что, естественно, увеличивает затраты и усложняет сам процесс. К тому же, при механизированной очистке не удаляются жировые загрязнения, смазочные материалы, а также вещества, активирующие коррозию, такие как хлориды и сульфаты. Тем не менее, в ряде случаев механизированной очистке нет альтернативы, например, в случаях необходимости избежать пылеобразования либо скоплений отработанного абразивного материала.

Завершающим этапом очистки металлической поверхности является удаление острых краев, срезов, заусенцев, при необходимости высушивания поверхности, удалении продуктов очистки и пыли путем продувки струей сжатого сухого воздуха, либо с помощью щеток и пылесосов.

Основным, наиболее часто применяемым способом очистки металлических поверхностей является метод абразивной струйной очистки, которая подразделяется на сухую и водную или гидроструйную очистку.

 

http://protectcor.narod.ru/index0821_files/image001.jpg

 

 

 

 

 

Сухая абразивная очистка или бластинг, как ее еще называют, представляет собой выбивание частиц загрязнений, ржавчины и др. с обрабатываемой поверхности потоком абразива, обладающего значительной кинетической энергией. Подача абразива может производиться при помощи центробежной силы, эжекции или сжатого воздуха.

Чтобы уменьшить количество пыли, в воздушно-абразивный поток иногда добавляют воду.

Установки для центробежной струйной очистки изготавливаются в двух вариантах: стационарном и мобильном. Принцип действия таких установок заключается в подаче абразивного материала на лопасти или колеса, подающие его равномерно и с высокой скоростью на поверхность очистки.

В установках, работающих на сжатом воздухе, очистка поверхности производится за счет выброса из сопла установки воздушно-абразивной смеси. На этом принципе работают современные дробеструйные установки, в которых подача абразива в воздушный поток может осуществляться как путем впрыскивания из находящейся под давлением емкости, так и всасыванием его из емкости, не находящейся под давлением, и увлечением далее воздушным потоком.

Альтернативой струйной очистке сжатым воздухом можно назвать метод абразивной струйной очистки с вакуумом или всасывающей головкой, отличающийся расположением сопла установки внутри всасывающей головки, служащей для сбора отработанного абразива и загрязнений. Использование пониженного давления во всасывающей головке, т. е. метод эжекции также применим в качестве одного из способов абразивной струйной очистки, так называемого вакуум-бластинга. Для справки, эжекцией называется процесс смешения двух разных сред, в котором одна из сред, находясь под давлением, воздействует на другую и, увлекая за собой, выталкивает ее в необходимом направлении.

Чтобы уменьшить образование пыли, зачастую используют аналогичный струйной очистке сжатым воздухом метод, отличающийся добавлением в рабочий поток незначительного количества чистой пресной воды. Это позволяет избежать образования пылевых частиц размером менее 50 мкм. Расход воды составляет около 15-25 л/час.

Еще одним способом абразивоструйной очистки является влажная абразивоструйная очистка со сжатым воздухом. Очистка в этом случае производится потоком смеси, состоящей из воды, абразива и воздуха. Соотношение частиц абразива и воды в готовой смеси варьируется в диапазоне от 1:2 до 1:6.

Для обеспечения более тонкой степени очистки может использоваться суспензионная струйная очистка, при которой в качестве рабочей жидкости используется дисперсия мелких абразивных частиц в воде или другой жидкости. Количество абразива в этом случае меньше, чем при влажной струйной очистке сжатым воздухом.

Сравнительно новым способом, появившимся около 40 лет тому назад, но уже заслужившим признание, стал метод водной струйной очистки, при котором очищение достигается за счет кинетической энергии водяной струи, подаваемой под давлением (до 100 МПа). При этом, даже при отсутствии в струе абразивных частиц, с обрабатываемой поверхности легко удаляются такие загрязнения, как рыхлая ржавчина, смазочные материалы, битум, лакокрасочные покрытия слабого сцепления, нагар, различные водорастворимые загрязнения и даже окалина. Добавление же абразива позволяет удалять даже поверхностные слои металла. Давление подаваемой струи определяется характером загрязнений. Использование при очистке поверхностно-активных веществ (ПАВ) требует обязательного последующего ополаскивания чистой пресной водой.

Водная струйная очистка подразделяется на:

-водную струйную очистку низкого давления (до 35 МПа);

-водную струйную очистку среднего давления (35-70 МПа);

-водную струйную очистку высокого давления (70-170 МПа);

-водную струйную очистку сверхвысокого давления (более 170 МПа) или гидроджеттинг.

Гидроджеттинг, использующий струю воды сверхвысокого давления, обеспечивает почти полное удаление ржавчины и большинства лакокрасочных материалов.

Гидроочистка под средним давлением (35-70 МПа) применяется для удаления непрочно сцепленных с поверхностью краски, ржавчины и некоторых других загрязнений. Однако полной очистки, с удалением черного железного оксида (магнетита) и однородной поверхности добиться в этом случае не получится.

Гидроочистка под низким давлением (до35 МПа) предназначена для удаления с поверхностей солей и шелушащейся краски или обычной ее промывки.

Еще один способ водной очистки, позволяющий уменьшить расход абразива одновременно с уменьшением пылеобразования – это гидроочистка под низким давлением с добавлением абразива.

Несмотря на то, что метод очистки высокоскоростной струей воды является быстрым методом, он неприменим для некоторых видов загрязнений и типов поверхности. Например, его нельзя применять на стальных поверхностях, поскольку струйная обработка водой не обеспечивает создания необходимого для сцепления покрытия с поверхностью профиля. Высокая концентрация влаги в отдельных случаях может привести к изменению структуры обрабатываемой поверхности, появлению очагов коррозии, что не только усложняет процесс нанесения покрытия, но и способно вывести из строя оборудование с электрическим оснащением.

Вышеперечисленные способы очистки и подготовки металлических поверхностей применяются при необходимости выполнения следующих видов работ:

- подготовка к нанесению покрытий поверхностей металлических конструкций морских и речных судов;

-беспылевое и пожаробезопасное удаление коррозии и других загрязнений с металлических поверхностей любой конфигурации;

-очистка внутренней поверхности газовых труб от асфальто-смолопарафиновых отложений, либо битумных загрязнений;

-наружная и внутренняя очистка металлических трубопроводов и многое другое.

Инновационной технологией очистки поверхностей от загрязнений, применимой и по отношению к металлическим поверхностям, является очистка сухим льдом, так называемый, криогенный бластинг. Технология криобластинга заключается в выбивании с очищаемой поверхности загрязнений гранулами сухого льда (твердая форма двуокиси углерода CO2), подаваемой со скоростью, близкой к скорости звука. Повреждения поверхности при этом не происходит. Принцип отрыва загрязнений от поверхности разнится в зависимости от вида удаляемого загрязнения. Например, при удалении хрупкого загрязнения (краски), за счет контраста температур создается волна напряжения сжатия между удаляемым покрытием и подложкой, обладающая достаточной энергией для преодоления сцепления и отрыва его от поверхности. При удалении же пластичного или вязкого покрытия типа смазки, масла и т. д. процесс очистки напоминает гидробластинг: при ударении гранул сухого льда с поверхностью, образуется высокоскоростной поток, так называемого, снега, образуемого взрывающимися гранулами. Этим потоком, как лавиной, смываются все наслоения с очищаемой поверхности, оставляя ее сухой и обезжиренной. Использование криогенной очистки для очистки поверхностей нашло свое применение, чуть ли не во всех областях хозяйственной деятельности человека: при очистке промышленного и энергетического оборудования, строительных металлоконструкций и многого другого от самого широкого спектра загрязнений.

http://promoserver.ru/s_images/12366648854688.jpg

 

 

 

 

 

Криогенный бластинг

 

Данный способ очистки во многом превосходит традиционные методы очистки:

-очистка методом криогенного бластинга не требует ни предварительной разборки очищаемого оборудования, ни его транспортировки к месту очистки;

-не требует сушки, что снижает трудозатраты;

-отсутствие необходимости удаления «вторичных» отходов, так как чистящий агент в данном случае просто испаряется, в отличие от пескоструйного метода, требующего утилизации после очистки растворителей и песка;

-полная экологичность метода. Частицы сухого льда исчезают при взаимодействии с обрабатываемой поверхностью, не выбрасывая при этом токсических веществ;

-способность очистки труднодоступных участков поверхностей;

-возможность очистки электрооборудования и других, чувствительных к воде устройств. Поскольку очистка производится без использования каких-либо химических реактивов и воды, то очищаемое оборудование остается сухим;

-минимизирует риск повреждения поверхностей. Поскольку криогенный бластинг не связан с использованием абразивных или химически агрессивных веществ, то при очистке не образуются выбоины и не происходит стирание поверхности, что является вполне обычным для струйных технологий, использующих в качестве абразива песок, скорлупу грецкого ореха и др.;

-антибактериальный эффект. Сухой лед, благодаря исключительно низкой температуре (- 79ºС), губительно действует на бактерии и грибки, препятствуя появлению плесени;

-компактность и мобильность установки для нанесения позволяет экономить рабочее пространство, облегчает транспортировку.

Относительно новым и гораздо более эффективным в сравнении с абразивоструйными методами способом очистки металлических поверхностей большой площади является термоабразивная очистка, обеспечивающая большую производительность (до 40 м2/ч, что в 2, 5 раза выше обычной абразивной очистки) за счет более высокой скорости абразивных частиц (150-300 м/с) в сравнении с традиционной абразивной очисткой (скорость частиц от 30 до 50 м/с) и меньший расход сжатого воздуха. Подобный эффект объясняется разогревом абразивной смеси до 200 градусов С при подаче его под давлением в 6 атмосфер в камеру сгорания генератора, где нагретая смесь разгоняется и подается с высокой скоростью на обрабатываемый участок металлической поверхности. Результат воздействия горячего абразива решает сразу несколько проблем предварительной подготовки и включает в себя не только очистку от окалины, ржавчины и остатков старых покрытий, но и обезжиривание, разогрев и термодинамическое активирование, что в совокупности представляет собой практически идеальную подготовку, обеспечивающую высокую адгезию и качество готового покрытия, и, соответственно, длительный срок эксплуатации покрытия. Интервал времени между завершением термоабразивной очистки и началом работ по нанесению защитного покрытия составляет 8 часов, при традиционной же очистке этот интервал составляет не более 3 часов. Важным преимуществом термоабразивной очистки является эффективность ее применения в случаях, когда традиционной пескоструйной обработкой не удается достичь желаемого эффекта: для очистки от многослойных лакокрасочных покрытий, в том числе на эпоксидной основе, масляных и битумных загрязнений, затвердевших и незатвердевших продуктов нефтепереработки, слоевой окалины, штукатурки и многого другого. Недостатки есть у любого метода, есть они и у термоабразивной струйной очистки – это огнеопасность, не позволяющая использовать метод в местах с повышенной пожароопасностью, и невозможность очистки тонкослойных металлических конструкций, металл может «увести».

http://corprotection.ru/static/public/adv5.jpg

 

 

 

 

 

 

Термоабразивная очистка

 

В последние годы получил распространение метод очистки различного рода поверхностей с помощью реагентов на основе карбоната кальция или бикарбоната натрия (соды), подающихся на обрабатываемую поверхность при помощи сжатого воздуха. Бластинг – так называется этот метод, как и пескоструйная очистка широко применяется при подготовке поверхностей под окраску, удалении старых защитных покрытий с корпусов транспортных средств, очистке труб, клапанов и насосов, очистке обгоревших поверхностей, бережной очистке хрупких поверхностей (мрамора). Отлично подходит для очистки поверхностей из нержавеющей стали.

Несмотря на внешнее сходство, метод бластинга существенно отличается от метода пескоструйной очистки. Основное отличие бластинга – это то, что при этом методе используется бикарбонат натрия в смеси с различными присадками, наносящий значительно меньший вред очищаемой поверхности, чем это может сделать пескоструйная установка. Так же, как и пескоструйная установка, бластинг позволяет эффективно уничтожать такие загрязнения поверхности как краска, жировые пятна, остатки смазочных материалов, различных нефтепродуктов, коррозионные наслоения, но при этом производит минимальное абразивное воздействие на обрабатываемую поверхность. Установки для бластинга гораздо удобнее громоздкого пескоструйного оборудования. Применение в качестве реагента бикарбоната натрия делает бластинг безвредным для здоровья человека и окружающей среды. Метод очистки с помощью бластинга является более эффективным и экономичным за счет более высокой скорости очистки по сравнению с пескоструйным, а также отсутствия дополнительных расходов на утилизацию осадка чистящего материала. Пескоструйная же обработка оставляет после себя горы песка, оборудование для пескоструйной обработки тоже недешево. Принципы очистки при бластинге и пескоструйной обработке также существенно разнятся. При бластинге частицы реагента подаются под давлением на очищаемую поверхность, где при столкновении с загрязнениями взрываются, высвобождая при этом энергию, удаляющую загрязнения механическим путем. Применяемый реагент (бикарбонат натрия в смеси с присадками) обладает малой абразивностью, что исключает риск повреждения обрабатываемой поверхности. Бластинг - быстрый, недорогой и эффективный метод очистки поверхностей, отлично зарекомендовавший себя при бережной очистке даже самых деликатных поверхностей, очистке самых загрязненных и труднодоступных мест, обеспечивая практически идеальный уровень очистки от ржавчины, который достигается использованием специальной добавки SupraKleen в водорастворимую реагентную жидкость ARMEX. Легкость утилизации остатков соды после очистки, которые просто смываются струей воды еще один плюс в пользу этого метода. При бластинге применяется предварительно подготовленная сода с размерами гранул от 70 до 270 микрон, что обеспечивает необходимую мягкость, бережность и тщательность очистки для любого металла. Существуют различные виды очистки поверхностей методом бластинга:

 

- ARMEX Бластинг

- EXASTRIP Бластинг

- TORBO Бластинг

- COLDJET

- SoftStrip

Каждый из них по-своему уникален, имеет свои преимущества и особенности применения, что позволяет считать метод бластинга наиболее прогрессивным и универсальным методом очистки поверхностей.

 

http://www.tvoiparusa.ru/fs/imagez/Master/yfzm5jbn-1024x0.jpg

 

 

Сода-бластинг

 

 

Шлифовка, являющаяся следующим шагом в обработке металлических поверхностей, улучшает ее качество, удаляет остатки окалины на швах, способные нарушить герметичность напыляемой мембраны. Покрытие может быть однослойным или многослойным. В случае многослойного нанесения допустимо выдерживание временного интервала между двумя последующими слоями без шлифовки предыдущего слоя в пределах 1 суток.

Время отверждения готового покрытия до степени 3 при температуре 20±5°С составляет около 3 минут, а уже через час допустимо перемещать готовые изделия внутри производственного цеха. Эксплуатировать изделия можно уже спустя сутки после нанесения покрытия, полностью же конечные свойства покрытые эластомером изделия приобретают через 7 суток (время полного отверждения).

При применении механической абразивной очистки металлической поверхности перед нанесением защитного покрытия, что в случае нанесения полимочевинных покрытий представляет собой обычно шлифование абразивной шкуркой или при помощи кругов зернистостью № 4-6 вручную либо с использованием специального оборудования, необходимо обязательное последующее грунтование поверхности специальными праймерами, обеспечивающими необходимую степень адгезии покрытия к металлической подложке.

Обезжиривание поверхности - следующий после очистки этап подготовки металлической поверхности перед нанесением полимочевины. Как правило, в качестве обезжиривателей применяется промывка поверхности ацетоном, изопропиловым спиртом, очищенным сольвентом, нефрасом, ксилолом, толуолом и некоторыми другими растворителями с помощью мягкой ткани из натуральных волокон. Затем обезжиренную поверхность обсушивают, обеспыливают, наносят праймер, после высыхания которого, поверхность готова к нанесению финишного эластомерного защитного покрытия. В некоторых случаях при достижении с помощью пескоструйной очистки необходимой степени шероховатости, соответствующей стандартам Международной организации по стандартизации ISO 8501-1, возможно нанесение финишного полимочевинного покрытия без использования праймера.

 

http://www.megalit123.ru/img/1/jp-11.jpg

 

 

 

 

http://www.megalit123.ru/img/1/jp-12.jpg

Hunting for men