أنظمة طلاء السطوح المعدنية

إن التحضير الجيد للسطح يعد من أهم العوامل المؤدية لنجاح عملية الطلاء كما أن اختيار نوع الطلاء المناسب للمتطلبات النهائية أمر هام فمثلاً المعادن التي تتعرض للظروف الجوية القاسية تعامل بغير طريقة المعادن المعرضة لإجهادات ميكانيكية أو لمواد كيميائية.

تنقسم السطوح المعدنية إلى قسمين رئيسيين وهما السطوح الحديدية ( الحديد و الفولاذ ) وغير الحديدية ( الفولاذ المغلفن والألمنيوم...الخ )

السطوح الفولاذية:

يتشكل الصدأ على الحديد والفولاذ عند تعرضهما للمياه أو الرطوبة بوجود الأوكسجين كما أن تواجد بعض الملوثات في الأجواء الصناعية والبحرية كشوارد الكلورايد والكبريتات إضافة إلى بعض الغازات كأكاسيد النيتروجين والكبريت يؤدي إلى سرعة تآكل و تأكسد المعدن (الحديد والفولاذ). وتتأثر كفاءة الأطلية الواقية المنفذة على السطوح الفولاذية تأثراً كبيراً بحالة هذه السطوح " قبل تنفيذ الطلاء عليها مباشرةً ". والعوامل الثلاثة الرئيسية التي يجب أن تؤخذ بعين الاعتبار عند طلاء السطوح الفولاذية هي:

1. وجود الصدأ و قشور الدرفلة على السطح;
2. وجود بعض الملوثات على السطح بما في ذلك الأملاح و الأتربة و الزيوت و الشحوم و بقايا الطلاء القديم إن وجد.;
3. نعومة السطح.

وقد تم إعداد عدة مواصفات لتوفير طرق تقييم هذه العوامل ونذكر منها المواصفة السويدية القديمة SIS 05 59 00 – 1967 والمواصفة الألمانية DIN 55928 والمواصفة البريطانية BS 7079 والمواصفة الدولية ISO 8501-1:1988. وتعتبر المواصفة السويدية SIS 05 59 00 – 1967 والمواصفة الدولية ISO 8501-1:1988 الأكثر استخداماً في العالم للتحديد البصري لدرجات الصدأ (مستويات قشور الدرفلة والصدأ التي توجد عادة على السطوح الفولاذية غير المطلية) ودرجات تجهيز السطح (درجات النظافة التي يمكن تمييزها بالعين المجردة للسطوح الفولاذية بعد تجهيزها للطلاء سواءً أكانت هذه السطوح غير مطلية أو مطلية وأزيل طلاؤها بالكامل). وتضم المواصفة ISO 8501 ما قيمته 28 صورة نموذجية لنظافة السطوح الفولاذية وذلك حسب درجات تجهيز هذه السطوح. أربع وعشرين صورة من هذه الصور اعتمدت من المواصفة السويدية القديمة SIS 05 59 00 وأربع صور اعتمدت من المواصفة الألمانية DIN 55928.

قامت المواصفات العالمية ISO 8501-1 بتحديد أربع درجات للصدأ وقشور الدرفلة التي يمكن أن تتواجد على السطوح الفولاذية الغير مطلية أو على السطوح الفولاذية بعد إزالة طبقة الطلاء عنها. وتتعلق درجة نظافة السطح والتي يتم تحديدها بصرياً بالعين المجردة بطريقة تحضير السطح المتبعة قبل طلائها.

هناك طريقتين لتنظيف المعدن:

1) الطريقة الميكانيكية :

وقد حددت المواصفة العالمية ISO 8501-1 عدة طرق لتنظيف و تجهيز السطوح الفولاذية بدرجات مختلفة. سوف نعرض منها الطرق الميكانيكية الأكثر استخداماً .

Sa 1 تنظف خفيف بالسفع:

Sa 2 تنظيف متقن بالسفع

Sa 2½تنظيف بالسفع شديد الإتقان:

Sa 3

ب- التنظيف بالأدوات اليدوية والآلية: St (الكشط بمكشطة يدوية أو بفرشاة ذات أسلاك معدنية أو بفرشاة آلية أو بطريقة الشحذ "التجليخ")

قبل التنظيف بالأدوات اليدوية والآلية يجب أن تكون السطوح الفولاذية نظيفة وخالية من الزيوت والشحوم والأوساخ. كما يجب إزالة الطبقات الكثيفة من الصدأ بتكسيرها إلى طبقات رقيقة.

St 2 تنظيف شامل بالأدوات اليدوية والآلية يجب أن يكون مظهر السطح، عند النظر إليه دون تكبير، خالياً من الزيوت و الشحوم و الأوساخ المرئية و خالياً من قشور الدرفلة و الصدأ و طبقات الدهان و المواد الغريبة.

St 3 تنظيف شامل بالأدوات اليدوية والآلية شديد الإتقان لا يختلف عن St 2 إلا بكون السطح معالجاًبعناية أكبر حتى الحصول على لمعة.

1 - بشكل عام وحسب الاستخدام المطلوب فإن تنظيف المساحات الواسعة حتى درجة Sa2½ أو حتى St2 قد يكون في أغلب الأحيان كافياً، في حين أن تنظيف الزوايا و المساحات الصغيرة يحتاج إلى درجات أعلى من التنظيف Sa3 أو St3 .

2 - تتعلق ديمومة الطلاء على السطوح الفولاذية بطريقة تنظيف السطح، فهي تدوم ثلاث مرات أطول في حال تم تنظيفها بطريقة السفع إلى Sa3 مما إذا تم تنظيفها بالشحذ اليدوي أو الآلي إلى St3 .

3 - بعد تنظيف السطوح الفولاذية بالسفع أو بالشحذ يجب تنظيف السطح من الأتربة وبقايا الحت .

2) الطريقة الكيميائية :

لمعالجة السطوح الحديدية و الفولاذية :

تحتاج السطوح المعدنية المنظفة بالسفع أو بالكشط أو كيميائياً إلى أساس و طلاء من أجل حمايتها ، فإن تأسيس السطح يجب أن يتم خلال الساعات التي تلي عملية السفع أو الكشط و تتعلق سماكة طبقة الأساس بخشونة السطح المسفوع أو المكشوط. ففي حالة السطوح الخشنة يجب التأكد من أن سماكة الأساس كافية لتغطية كافة تعرجات السطح المنظف . إن استخدام الهياكل المعدنية في أماكن عديدة كالمنازل و المكاتب و الأبنية و الأنابيب و الخزانات من الداخل والخارج و التجهيزات الصناعية و المعدات البحرية و المنشآت النفطية يحتم اختيار نظام طلاء لهذه الاستخدامات المختلفة يحقق الغاية المطلوبة من هذا الطلاء .

الألمنيوم والفولاذ المغلفن

يعتبر الألمنيوم و الفولاذ المغلفن من السطوح المعدنية التي يصعب طلاؤها لضعف التصاق الطلاء عليها . لذلك فإنه يجب قبل طلائها إزالة الشحوم و الزيوت من سطحها تماماً و يفضل بالـ جل كلينر و من ثم تنظيفها جيداً بالماء تأسيسها بالـ ووش برايمر WP وذلك لتشكيل طبقة ربط تحسن من قابلية التصاق الطلاء الناهي عليها .

يتوفر لدى دهانات العظمة عدة أنواع من الأساسات المقاومة للصدأ وهي مدرجة في الجدول 2 و تختلف هذه الأساسات عن بعضها بشدة مقاومة الصدأ وبقوة التصاقها على المعدن و ذلك نتيجة اختلاف طبيعتها الكيميائية ( الشكل 1 ).

( الشكل 1 )

الأطلية الناهية:

إن اختيار الطلاء الناهي يجب أن يتم وفق متطلبات السطوح المراد طلاؤها فمثلاً السطوح المعرضة لظروف جوية تطلى بطلاء غير السطوح المعرضة لإجهادات ميكانيكية أو لمواد كيميائية أو..........الخ.

الجدول3 يبين بعض الحالات لخزانات حاوية على مواد مختلفة و مقترحات لطلائها

أما الجدول ( 4 ) فهو يبين عدد من أنظمة طلاء السطوح المعدنية التي ينصح باستخدامها داخلياً و خارجياً . فالاستخدامات الخارجية تتطلب مقاومة الظروف المناخية التي تتراوح بين معتدلة إلى قاسية و قاسية جداً.