Адгезия покрытий — это проведение испытаний с целью определения способности краски или другого отделочного материала «прилипать» к поверхности, что позволяет объективно оценить качество отделочных работ (еще до появления видимых дефектов). В ходе испытаний определяются прочность сцепления покрытий из керамической плитки, штукатурки, защитных, фактурных, лакокрасочных покрытий с основанием.
Для чего нужна адгезия покрытий?
- Определение качества сцепления материала с поверхностью
- Определение качества укладки плитки
- Определение качества штукатурных работ
- Определение качества отделочных работ
Пример отбора керна
- Определение качества материала
- Определение прочностных характеристик
- Определение физико-механических характеристик
- Обследование строительного объекта
- Судебная экспертиза
- Аварийная ситуация на объекте
Что нужно знать об адгезии материалов?
? Что может включать в себя это обследование?
Как проверить качество штукатурки у подрядчика. Ремонт квартир в Тюмени.
- Анализ проектной, исполнительной и другой технической документации
- Анализ сертификатов на материалы
- Визуальный осмотр
? Что необходимо от вас для проведения работ по агезии материалов?
- Краткое описание проблемы или техническое задание
- Предоставить исходную документацию по объекту обследования (технический паспорт ТБТИ, проектная и исполнительная документация);
- Доступ к объекту обследования;
- Обеспечение условий работы на объекте (наличие электроэнергии, воды), организация возможности вскрытия конструкций.
? Какие работы проводятся в процессе анализа адгезии покрытий?
1. Подготовка материалов к проведению исследований.
2. Проведение испытаний по определению адгезии материалов (т.е. определение растягивающего усилия, необходимого для разрушения по самому слабому компоненту в испытуемом образце).
3. Составление Протоколов по результатам испытаний.
? Какие специалисты необходимы для качественного выполнения работ?
- Менеджер проекта
- Начальник лаборатории
- Лаборанты
? Куда можно представить результаты нашей работы
- Проектная организация
- Служба эксплуатации или Главный инженер по зданию
- Суд
- Подрядчик
- Собственник объекта или заказчик строительства
? Необходимые допуски и сертификаты для этих работ
- Свидетельство о допуске к организации работ по подготовке проектной документации, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства;
- Аттестат аккредитации испытательной лаборатории;
- Удостоверение инженерного состава о проверке знаний требований охраны труда.
? Регламентирующие документы (ГОСТы, СНИПы, законы и др.)
- ГОСТ 28574-2014 «Защита от коррозии в строительстве. Конструкции бетонные и железобетонные. Методы испытаний адгезии защитных покрытий»
- ГОСТ 27325-87 «Детали и изделия из древесины и древесных материалов. Метод определения адгезии лакокрасочных покрытий»
- ГОСТ 28089-2012 «Конструкции строительные стеновые. Метод определения прочности сцепления облицовочных плиток с основанием»
Источник: www.zlx.ru
Адгезиметр. Контролируем строительные работы
Измерение адгезии – силы сцепления между собой поверхностей, пребывающих в плотном фрикционном контакте – важно во многих сферах хозяйственной деятельности. Для этого разработаны и применяются ряд разновидностей измерительных приборов – адгезиметров. Адгезиметры используются при оценке прочности схватывания строительных материалов, поверхностных плёнок защитных покрытий, лакокрасочных материалов.
Классификация сил адгезионного взаимодействия и способы их оценки
Выделяют следующие виды механизмов адгезионной связи:
- Электромагнитный, который действует на поверхности контакта двух тел, очищенных от загрязнений, окислов и т. д. На практике такая связь встречается редко, в основном на межатомном уровне.
- Электростатический, проявляющийся во взаимодействии пар ионов с противоположным знаком. Характерен для поверхностей, способных активно накапливать при трении электростатические заряды.
- Металлический, при которых на ряде участков контактируемых изделий происходит молекулярное сцепление поверхностей, локализуемое в поверхностных слоях.
- Ковалентный, когда молекулярное сцепление происходит под влиянием сильных поперечных сил, прикладываемых к фрикционному контакту: под действием этих сил совершается взаимный переход электронов с одной поверхности на другую, т. е., диффузия.
Соответственно этому существует и несколько принципов измерения усилия адгезионного сцепления. Все они учитывают изменение реальной площади контакта под воздействием внешних сил, возникающие при этом напряжения, а также изменение основных показателей поверхностных плёнок и микрогеометрии контакта.
Коэффициент адгезии зависит от:
- Микротвёрдости поверхности по Виккерсу: с повышением твёрдости и модуля упругости адгезия снижается;
- Кристаллической структуры контактируемых материалов;
- Шероховатости смежных поверхностей;
- Состава атмосферы, где происходит контакт.
С учётом этого применяются два расчётных способа оценки силы адгезии. При первом из них определяется коэффициент адгезии k, который зависит от твёрдости по Виккерсу HV зависимостями вида:
k = (140,2878/HV) – 0,1648, если HV < 400;
k = 1/(0,0694HV-23,3015), если HV < 400.
При втором методе определяется адгезионный параметр Θ, служащий критерием влияния на износ и сцепление именно адгезии, а не поверхностных неровностей. Θ предлагается рассчитывать по формуле
Θ = Е·z 1,5 /β 0,5 γ, где:
— Е – модуль упругости;
— z – наибольший радиус кривизны поверхностей (можно использовать стандартный параметр Ra);
— β – среднее значение радиуса кривизны профиля;
— γ – энергия отрыва одной поверхности от другой.
Если Θ > 10, то адгезия несущественна, и её можно не учитывать.
Сложность всех расчётных методов заключается в способе оценки результата. Поэтому на практике используются адгезиметры, реализующие разные технологии определения прочности сцепления поверхностей. В качестве критерия выбирается время, сила или энергия, а для динамических систем – ещё и количество циклов до разрушения.
Адгезиметры, использующие метод равномерного отрыва
Сюда включают все адгезиметры покрытий, использующие метод измерения усилия сдвига, которое превышает прочность сцепления покрытий.
Отечественные механические адгезиметры производятся фирмой Константа. Наиболее популярным считается Константа АЦ – компактное приспособление, которое предназначено для определения силы адгезионного сцепления лакокрасочных покрытий. Прибор стандартизирован ГОСТ 27325. Он состоит из корпуса, в котором расположены грибок, захват и подпружиненная ручка, на боковой поверхности которой имеется измерительная шкала.
Грибок приклеивается к исследуемому покрытию, после чего пружинно-винтовым механизмом создаётся требуемое усилие отрыва (оно не превышает 1800 Н). Отсчёт показаний ведётся в единицах механического напряжения, погрешность отсчёта составляет 0,5…2 МПа, при предельном удельном усилии не более 6…10 МПа. В комплекте имеется два грибка разных диаметров. Константа АЦ компактна и проста в использовании, однако может применяться лишь при положительных температурах окружающей среды.
Более простые исполнения приборов от торговой марки Константа – адгезиметры-решётки АР – используются для оценки качества лакокрасочных покрытий методом последовательного получения системы взаимно перпендикулярных надрезов. По визуальному виду надрезов, используя специальную четырёхбалльную шкалу, судят о качестве покрытия.
Более мощными являются механические адгезиметры типа Elcometer, рассчитанные на максимальное давление отрыва до 50 МПа. Один из имеющихся в комплекте поставки упоров присоединяется к исследуемой поверхности, и при помощи муфты соединяется с поворотной ручкой, создающей необходимое усилие. Результат считывается на ЖК-дисплее. Прибор пригоден для оценки адгезии любых материалов, точность отсчёта составляет не менее 1%. Благодаря имеющемуся магнитному зажиму прибор можно использовать одной рукой.
В строительстве находит применение электронный адгезиметр типа ОНИКС-1.АП. Его используют для оценки усилия отрыва штукатурки и других поверхностных покрытий – гидроизоляции, плитки, клеевых соединений. В качестве нагружающего элемента применяется стальной диск или пластина, причём сама программа нагрузки может быть выбрана предварительно.
В зависимости от усилия отрыва подбирается ход нагружающего устройства, а при запуске прибора все технологические параметры испытания – скорость, текущее усилие, сила отрыва – фиксируются автоматически. После проведения серии испытаний возможна автоматическая обработка результатов измерения. Питание от аккумуляторной батареи, а наличие универсального разъёма USB может быть использовано также для подключения электронного адгезиметра ОНИКС-1.АП к компьютеру или ноутбуку.
Адгезиметры, использующие метод неравномерного отрыва
В некоторых случаях отделение покрытия или плёнки от основного материала происходит постепенно, в результате расслаивания или отслаивания. При этом достовернее оценивать интенсивность адгезии не по усилию отрыва, а по углу и характеру отслаивания. По такому принципу действуют адгезиметры, вызывающие пространственное разрушение плёнки, в частности, электронные приборы марок АМЦ 2.20 или АМЦ 2.50.
Принцип действия таких измерительных устройств следующий. К определённому участку поверхности прикладывается изгибающий момент, который вызывает напряжения в зоне перехода от поверхностного покрытия к основному материалу. Покрытие начинается раскалываться, и – далее – неравномерно отдираться. Фактический момент отрыва постоянно сравнивается с эталонным значением, которое было задано до начала испытаний, о чём извещает звуковой сигнал. В момент начала отслаивания тон сигнала меняется, а прибор приступает к сравнительной оценке фактического момента.
Образцы для исследования подобным методом нуждаются в предварительной подготовке. Сам процесс определения интенсивности расслаивания таков:
- Ножом прорезается покрытие вплоть до основной поверхности, и вырезается образец-шаблон определённых размеров.
- Край отрезанной полосы осторожно приподнимается, и прикрепляется к захвату адгезиметра.
- По считывающему устройству прибора устанавливают силу отрыва поверхностной плёнки, которое и служит мерой адгезионных сил.
Поскольку в адгезиметрах рассматриваемого типа отсутствуют механические преобразователи усилия и момента, то их можно использовать и при отрицательных температурах внешнего воздуха. Как и в любых электронных приборах, здесь имеется возможность работы от аккумуляторной батареи, а разъём USB обеспечивает подключение не только зарядного устройства, но и компьютера. Недостаток устройств, действующих по принципу определения неравномерности отрыва – сложность подготовки образца.
Значительно проще работают адгезиметры, определяющие прочность адгезии в результате испытания на кручение. К этой группе относятся измерители адгезии серии ПСО, например, ПСО МГ-4. Кроме определения сил отрыва поверхностных покрытий, их можно использовать для оценки качества пристрелки стальных деталей пороховыми монтажными пистолетами.
Линейка приборов серии ПСО рассчитана на усилия от 50 до 10000 Н, при погрешности получаемых результатов ± 2% (повышенный процент объясняется сложностями фиксирования усилия отрыва для вращающегося образца).
Цена адгезиметров определяется их техническими возможностями и точностью получаемого результат. Например, адгезиметры АР можно приобрести за 6500 руб., механические адгезиметры – за 25000…29000 руб. Цена на электронные адгезиметры стартует от 36000 руб.
Источник: proinstrumentinfo.ru
Измерение адгезии покрытий: рекомендации и выбор оборудования
Главная задача всех лакокрасочных покрытий – защита изделий: металлических – от коррозии, деревянных – от гниения, из мягких материалов – от повреждений. Для определения качества нанесения материалов проводят измерение адгезии покрытий: благодаря современным приборам, исследование может выполняться как в лабораторных, так и в полевых условиях.
Сферы применения измерения адгезии
Измерение адгезии – это определение степени сопротивления готового покрытия процедуре отделения от предыдущего слоя или подложки в искусственно созданных ситуациях, когда прикладывается определенное усилие (перпендикулярное растяжение или параллельные надрезы).
В качестве подложки может выступать металл, бетон, стекло, дерево, пластмасса. В качестве испытуемого покрытия – краски, лаки, битумные или термопластические материалы, мастики, смолы, стекло, металлы в виде напыления.
Используются два основных измерительных метода: отрыв или решетчатый надрез.
Главное условие проводимых исследований – поверхность, на которую нанесено покрытие, не должно иметь шероховатую (текстурированную) поверхность.
Первый метод дает максимально точные результаты и для многослойных, и для однослойных покрытий (результат определяется в кг/см2). Исследования проводятся преимущественно в лабораторных условиях, и позволяют определить адгезию каждого слоя покрытия путем приклеивания рабочих цилиндров (плоскостей) к поверхности.
Второй метод относится к экспресс-исследованию, и предусматривает использование механического адгезиметра, оборудованного режущими элементами (ролики, фрезы, лезвия или резаки с однорядным или многорядным параллельным размещением). Метод позволяет получить результат достаточно быстро, но погрешность результата гораздо больше (результаты определяются в баллах).
Исследование адгезии проводится в разных отраслях, инициирует процедуру как производитель (исполнитель), так и заказчик определенных видов работ.
Сфера применения измерений адгезии распространена преимущественно на:
- Строительство. Используется при контроле отделочных работ – крепление плитки, штукатурки, нанесение защитных ЛКМ или изоляционных материалов; определения качества бетонных и цементных стяжек.
- Машиностроение (производство оборудования, автомобилей, кораблей, техники, самолетов, космических объектов). Контроль нанесения ЛКМ, анодирования, газотермических покрытий.
- ЖКХ и дорожное строительство. Определение качества дорожных покрытий, разметок, ЛКМ на жилых и коммерческих объектах.
- Деревообработка. Определение качества лаковых покрытий, клееных и прессованных изделий.
Как производят измерение адгезии покрытий
Для измерения адгезии готовых покрытий руководствуются требованиями международных стандартов ISO 2409–2013.
Метод решетчатого надреза
Используется специальный резак (адгезиметр), способный нанести параллельные надрезы на поверхности.
В качестве опытного образца выбирают прямоугольную пластину без вмятин. Адгезиметром наносят перпендикулярные разрезы покрытия в виде решетки. Существуют требования к нанесению разрезов:
- Они должны быть максимально глубокими, и достигать подложки.
- Для разной толщины слоя покрытия размер квадрата решетки должны отличаться.
- Нанесение решетки проводится на трех участках исследуемого изделия (поверхности).
На место нанесения разрезов (решетки) наносится специальная клейкая лента, и под прямым углом отрывается. По степени и площади смещения и отслоения покрытия в квадратах, состоянию краев покрытия в местах надрезов оценивается величина адгезии в пределах 0-5 баллов.
Метод отрыва
Основан на определении силы отрыва, которая необходима для отделения покрытия от подложки (основания). Используется электронные адгезиметры покрытий, в конструкции которых присутствует динамометр (измерительное устройство).
Для проведения испытания рабочий цилиндр приклеивается к обследуемому покрытию, и под воздействием перпендикулярного поступательного движения отделяет краску, лак, плитку или слой раствора от поверхности.
У каждого метода свои преимущества и недостатки. Главное – правильно выбрать точно оборудование для исследований.
Их европейских приборов для измерения адгезии профессионалы рекомендуют продукцию компании Defelsko Corporation. Они могут работать с любыми поверхностями, с сухими и мокрыми покрытиями, выдавая точные результаты.
Для определения силы отрыва – это тестеры серии PosiTest AT (модели с механическим или автоматическим отрывом. При использовании метода решетчатого надреза – адгезиметры серии TQC CC.
Источник: speranza-ua.com