povrchová úprava
V tomto čísle poprvé publikujeme článek v anglickém jazyce (Technická univerzita v Košicích, Strojní fakulta, Katedra technologií a materiálů). Doufáme, že pro Vás bude nejen jazykovým přínosem.
Server Povrchová úprava se také stal mediálním partnerem odborného veletrhu povrchových úprav a finálních technologií FOR SURFACE, který
proběhne 23. – 25. 4. 2013 v Praze.
Děkujeme všem autorům článků za vynikající spolupráci.
A. Pachelová
The surface layer of the material is a bound of the metal, which invades a compatibility of his crystalline grain. It is exposed to the
surroundings effects and there are concentrators of intensity. The
surface layer is the main factor for the strength parts during periodic
When we study the real characteristics of the surface after the mechanical treatment, in this case after blasting, in its solid phase without
adsorption layer, we have to work at the very low pressure, as this
juvenile surface is high activated and usually covered by absorbed
elements. All occurs in few split seconds.
One of the possible pre-treatment of surface is the blasting before
the application of coatings. It is a mechanical treatment of the surface
in which a blasting material as a tool during an impact reacts and creates qualitative changes in the surface layers of a substrate - main
material and during the process accrues typical morphology of the
The main material is dislocated in the location of impact of the element and arises a new – juvenile surface of material. Juvenile surface
is characterised by a very high activity. If a juvenile surface is created
in the neat vacuum then his activity will decrease very slowly. We must
say that in real conditions it does not works and the activity of the
surface of the main material is increasing very quickly as there is a
chemical adsorption of the gas from the atmosphere and oxidation.
The surface layer contacts with the surroundings and there occurs
the interaction between the surface and the surrounding molecules.
The interaction is created by the force field of the metal surface and
can have a different character [1]:
physical adsorption - if the molecular electron coat interacts
with an adsorbent,
chemical reaction - which is created by free high surface
energy of the metal surface.
There is a large transition field in which there are different kinds of
Corrosion is a typical example of interaction between solid material
and a surrounding.
On real metal surface there is very complicated surface layer in
which physical, mechanical and chemical characteristics are very
different from the main metal material. Thickness and the composition
of the surface layer are different for each material and depend on the
complicated history process of metal surfaces. The structures of the
surface layers on the material surface can be seen on fig. 1.
Fig. 1 Structure of surface layers on surface of material
Directly after blasting of metal there is an interaction between material surface and gas. During mentioned process we can notice several
effects, which are in progress in different time and in different deepness under the surface of the material.
Activity is characterised by the capability of the corrosion solution to
dissolve hydroxide of the metal, which rises by anodic dissolution.
Passivity of the metal surface is from the point of the protection very
favourable as assures the deceleration or stopped the corrosion in
aggressive surroundings.
Passivity is called the statement of the metal surface in which on the
location of the predicted intensive corrosion in special ambient the
metal has become resistant and his potential has moved to the rare
values. The reason of the effective depression of the corrosion during
the movement to its passive stage is explained by the creation of a
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 1
barrier called a border layer between a metal and a surrounding. This
layer slows down their interaction. The passivity occurs by creation of
the barrier either by adsorption of some substances /mainly by adsorption of oxide from the solution on the metal surface/ or by existence of
the thin layer compound, mainly by oxides on the metal surface.
Activity and passivity are the stages when metals or alloys show noresistance or the resistance towards aggressive surrounding.
For the experiment we used the cold rolled sheet samples, steel
S235JRG2, thickness 2mm. The samples were cut from the sheet
table in sheeting direction, dimension 140 x 80 x 2mm.
All the used samples were pressure blasted by equipment produced
in Skoda Plzen. For the blasting process was used the necessary
quantity of blasting material in order to have an area with full and uniform coverage.
activity of the mentioned cutting surface with blasting surfaces (isotropy).
Blasting surfaces have been evaluated from the point of microgeometry by contact profile tester Surftest SJ – 301, FY Mitutoyo, Japan.
We can say that the character of the juvenile surfaces obtained from
all applied the kinds of blasting materials were adequate. From the
point of the roughness examined by the parameter Ra, the surfaces
have had similar values, Table 1.
Table 1 Average values of micro geometry parameters
Type of surface
Blasting by steel grid
Blasting by corundum
Blasting by demetalized
steel-plant slag
Planing surface
Ra [µm]
Rz [µm]
RSm [µm]
Profilograms and material ratio curve of the profile of the individual
surface types are displayed on Fig. 2a – d.
We have used the following kinds of blasting material:
a) metal blasting material – steel grid, grain size dz = 0,56 mm,
b) non-metal blasting materials: - corundum, grain size dz = 0,7
demetalized steel-plant
grain size dz = 0,9 mm.
On the base of preliminary experimental work [5,7] was chosen granularity of blasting materials to obtain surfaces with similar roughness.
We have chosen as an etalon a surface (anisotropy) with regular
roughness realised by cutting. The above mentioned surface was
made by planing. In this case we create a possibility of compare the
Nowadays, the surface analysis is the essential part of the evaluation and follows each more complicated technological process for the
control and a detection of any defects. The classic two-dimension
measuring of the surfaces´ profile is not already enough and space
analyses are necessary for giving a user a more compact image about
an examined surface and mainly lot more precise information. Nowadays, the space measuring of surfaces is considered as necessary in a
modern machine industry production and there is a tendency to be
used even more.
3D portrayal was realized for the acquirement of the evaluated blasted surfaces visualization for the purpose of the possibilities´ extension
of surface character precessing, Fig. 3a-d.
Fig. 2a Blasted surface by steel grid – profilograph and material ratio curve of the profile
Fig. 2b Blasted surface by corundum – profilograph and material ratio curve of the profile
Fig. 2c Blasted surface by demetalized steel-plant slag – profilograph and material ratio
curve of the profile
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 2
Fig. 2d Planing surface – profilograph and material ratio curve of the profile
Fig. 3 Surface visualization a) blasted surface by steel grid b) blasted surface by corundum
c) blasted surface by demetalized steel-plant slag d) planing surface
To determine a surface activity, the samples were exposed in external atmosphere, in which after specific time period (immediately after
blasting, then after 2, 6, 24, 120 and 192 hours) was measured one
pair of the samples and calculated an arithmetical average.
de the relevant potential of the blasting surface is defined. The values
of the potential are deducted from milivoltmeter with high resistance
input. Whole sample is dipped in active solution (3% HCl) during examination [5,6,7].
The measurement of surface activity has been realised by calomel
electrode, which is called a reference electrode. Towards this electro-
For the functional chart of measure equipment look at the fig. 4.
Fig. 4 Functional chart of measure equipment
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 3
Examined values of the surface activity before exposition in the external atmosphere are as followed:
1. surfaces (isotropy) blasted by
steel grit:
-613 mV,
-626 mV,
demetal. steel-plant slag:
-499 mV,
2. planing surfaces (anisotropy) :
-628 mV.
From the mentioned facts we can say that in all experimental surfaces we obtained the most different value of surface activity blasted by
demetalized steel - plant slag.
If we have planing surface as an etalon of the activity of the metal
surface, we shall obtain the most active and the neatest surface by
using the mentioned technology immediately after cut withdrawal. The
surfaces treated by steel grit blasting and by corundum have had similar activity. The surfaces with much lower activity have been obtained
after demetalized steel - plant slag blasting. The reason for the menti-
oned fact is that there is a high dustiness level of used blasting material, or there are some stacked grains of the blasting material in metal
At the exposition of the samples in the external atmosphere there
occurs the activity reduction of the surface by chemical reactions between metal surface and the external atmosphere. The material will
have gradually a fixed potential. This potential increases slowly and
the activity of the surface slowly decreases.
Comparing the development of changes of the metal surface activity
after blasting, we can say that at all three used blasting materials occur
loss of activity, i.e. intensity of tension trends to positive values, fig. 5.
Values of tension at the beginning of the measurement are the
lowest and according to a period of time slowly move to positive values, i.e. immediately after blasting of material we have the highest
activity and also the highest capability of sorption.
Fig. 5 Graphic presentation of arithmetical averages potential of time
The aim of above experimental work was to evaluate activity of a
steel surface after blasting by using several blasting materials in accordance with period of exposition in external atmosphere.
Present knowledge about the surface activity are mentioned only at
followed coating and changes of exposed coating adhesion in atmosphere which is very inaccurate. Because of that we try to predict and
propose new and more accurate methods for the identification of the
changes of the surface activity. This is a very important factor in accordance with lifetime of applied coatings.
The designation of the optimal period from blasting to coating is determined by elaboration of new methods, which enable us to define
this period.
The above conclusion responds to the theoretic knowledge about
activity of surfaces, which means the proposed equipment as well as
used experimental method of measurement is convenient for the diagnosing of blasting surfaces from the point of their activities. We have
to underline that the construction of the equipment and method is not
complicated and it is enough occurred to meet the required goals.
This contribution is the result of the project implementation: „Unique
equipment for evaluation of tribocorrosion properties of the mechanical
parts surfaces“ (ITMS: 26220220048) supported by the Research &
Development Operational Programme funded by the ERDF and project KEGA č. 059 - TUKE-4/2012.
During examination we have used contact method in electrolyte deep based on the change of the potential of the pair electrode and tested surface.
During the exposition of the samples was confirmed that there occur
to the decreasing of the surface activity by chemical reactions between
metal surface and external atmosphere. The material has gradually
obtained a fixed potential which slowly increased and the surface
activity little decreased. By each decrease of surface activity occurs to
next degradation of juvenility.
SEDLÁČEK, V.: Povrchy a povlaky kovů. ČVUT Praha, 1992,
ISBN 0-444-98682-0
NOVÁK, Z.: MM Průmyslové spektrum, roč. 11, 2004, č. 11, s. 68
SCHMAHLING, J. at al.: A three-dimensional measure of surface
roughness based on mathematical morphology, University of
Heidelberg, 2006
DRAGANOVSKÁ, D.: Analýza procesu tvorby a vlastností nových
povrchov, získaných technológiou tryskania. DDP, 2005. TU v
KALENDOVÁ, A. – ULBRICH, M. – KALENDA, P.: Transfér inovácií, č. 17, 2010, ISSN 1337-7094, s. 68 - 73
BAČOVÁ, V. - DRAGANOVSKÁ, D.: Acta Mechanica Slovaca,
roč. 11, č. 4c, 2007, ISSN 1335-2393, s. 7-14
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 4
Korózia spôsobuje obrovské ekonomické straty, v priemyselne vyspelých krajinách 4 až 5 % HDP ročne. Priame korózne straty predstavujú
znehodnotený konštrukčný materiál. Preto je nutné neustále zlepšovať
účinnosť protikoróznej ochrany. Najbežnejším spôsobom úpravy oceľových povrchov je tvorba ochranných povlakov. Z hľadiska rozsahu použitia protikoróznej ochrany najvýznamnejšia je katódová ochrana ocele
obetovanou anódou – zinkom.
Korózna aktivita kovov sa v určitom rozmedzí ich potenciálov mení.
Existujú oblasti rýchleho rozpúšťania kovu ale aj oblasti jeho stability imunity, pasivity. Korózna aktivita závisí od charakteru kovu a prostredia,
v ktorom sa nachádza. Elektrochemická ochrana spočíva v tom, že sa
kovu vnúti potenciál, pri ktorom sa výrazne zníži jeho korózna rýchlosť,
t.j. kov sa dostáva do imúnneho alebo pasívneho stavu. Zmena potenciálu k zápornejším hodnotám, posúva kov do stavu imunity, teda do pozície katódy – hovoríme o katódovej ochrane. Posunom k vyšším potenciálovým hodnotám je možné niektoré kovy posunúť do pasívnej oblasti hovoríme o anódovej ochrane.
Zinok sa aplikuje na oceľ rôznymi technológiami – žiarovým zinkovaním ponorom do roztaveného zinku, galvanickou cestou alebo žiarovým
nástrekom plameňom. Výsledkom snahy kombinovať pasívnu barierovú
ochranu a aktívnu katodickú ochranu je celá škála náterových hmôt
obohatených zinkovým prachom rozptýleným vo vhodnej spojivovej
báze. Obsah zinkových častíc sa v takýchto formuláciách pohybuje okolo
55-67%, teda na hranici kritickej objemovej koncentrácie pigmentu, čo
závisí aj od tvaru zinkových častíc (sférický zinok, lamelárny zinok).
Výnimočným náterovým systémom z tejto skupiny zinkom plnených
náterových hmôt je náterová hmota Zinga.
Zinga obsahuje elektrolytický zinok s čistotou 99,995% bez obsahu
olova či kadmia. Jeho obsah v živicovej spojivovej báze je tak vysoký, že
po vytvrdení náter pozostáva z 96% z čistého zinku. V koróznom prostredí sa na povrchu tejto náterovej hmoty vytvára vrstva zinkových solí,
ktorá tvorí bariéru proti ďalšej korózii. Okrem toho je pomocnou bariérou
aj špecifické živicové spojivo.
Medzi silné stránky náterovej hmoty Zinga patria nasledujúce fakty:
Dá sa aplikovať ako renovácia poškodených žiarovo zinkovaných
Nie je senzitívna na nedokonale pripravený povrch (nie je nutné
tryskanie, stačí odstrániť uvoľnené korózne produkty), mierna korózia podkladu ani zvýšená vlhkosť alebo mráz pri aplikácii nie je na
Plochy ošetrené náterom Zinga je možné kedykoľvek opakovane
renovovať Zingou bez rizika separácie jednotlivých vrstiev, pretože
už vo veľmi krátkom čase dochádza k ich dokonalej integrácii.
Zingový náter má šedú – zinkovú farbu, je možné ho mechanicky
leštiť a docieliť kovový vzhľad výrobku.
Ak je požiadavka na konkrétny farebný odtieň konštrukcie, môže sa
Zinga aplikovať ako základný náter pod ďalšie vrstvy náteru s rôznou
spojivovou bázou (duplexné, triplexné náterové systémy), čím sa
zvýši životnosť náterového systému až 2,5x.
Zinga má výbornú priľnavosť k oceli, je veľmi flexibilná, preto odoláva praskaniu v dôsledku tepelných dilatácií podkladu, alebo mechanického poškodenia abráziou či úderom
Katodická ochrana náteru Zinga pôsobí aj pri lokálnom mechanickom poškodení povrchu v celej hrúbke povlaku.
Uvedené vlastnosti náteru Zinga predurčujú túto výnimočnú náterovú
hmotu, ktorú z hľadiska zloženia nie je možné porovnávať s inými zinkom
plnenými náterovými hmotami, na najnáročnejšie aplikácie určené do
najagresívnejších koróznych atmosfér (C4, C5-I, C5-M), ako sú mosty,
zvodidlá, stĺpy elektrického vedenia, pilóty, nosníky, rúry, silá, lode, morské bóje atď., (obr. 1).
Zinga je jednozložkový náterový systém
Jednoduchá a bezpečná aplikácia (štetcom, striekaním) priamo
v teréne
Obr. 1 Príklady aplikácie náteru Zinga
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 5
Na overenie deklarovaných vlastností náteru Zinga bola na Katedre technológií a materiálov SjF TUKE vykonaná séria skúšobných koróznych testov.
Pri testovaní bola náterová hmota Zinga aplikovaná na oceľové skúšobné panely (S235JRG2) s vhodnou predúpravou. Následne bola exponovaná
v prostrediach s rôznym stupňom koróznej agresivity: v prostredí s celkovou kondenzáciou vlhkosti s obsahom SO2 a v kombinácii s UV žiarením, ponorom v prostredí posypových materiálov používaných pri zimnej údržbe komunikácií (NaCl a Solmag S), ako aj pri nízkych teplotách a po tepelných cykloch (-8°C, 25°C), Tab. 1.
Tab. 1 Popis a označenie koróznych prostredí, v ktorých boli skúšobné vzorky exponované
prostredie s prítomnosťou SO2,
modifikovaná cyklická skúška v prostredí SO2 (4 dni) a UV žiarenia (3 dni)
modifikovaná cyklická skúška v prostredí nízkych teplôt (-8°C 12h, 25°C 12h),
ponorová skúška v prostredí 5% roztoku NaCl v destilovanej vode, STN 03
ponorová skúška v prostredí 5% roztoku ekologickej posypovej soli Solmag S
v destilovanej vode, STN 03 8135
celková dĺžka expozície 21 dní
celková dĺžka expozície 21 dní
celková d ĺžka expozície 21 dní
celková dĺžka expozície 21 dní
celková dĺžka expozície 21 dní
Predúprava povrchu substrátu pred aplikáciou povlaku Zinga bola realizovaná pneumatickým tryskaním (tlak vzduchu 0,4 MPa, vzdialenosť dýza –
oceľový substrát 200 mm, abrazivo hnedý korund o zrnitosti 0,9 mm, výsledná drsnosť otryskaného substrátu: Ra = 6,18 µm, Rz = 40,31 µm). Vzhľad
povrchu predupraveného pred aplikáciou náterovej hmoty a jeho profilograf sú uvedené na obr.2 a 3.
Obr. 2 Vzhľad povrchu predupraveného hnedým korundom.
Obr. 3 Profilograf povrchu predupraveného hnedým korundom
Na skúšobných vzorkách s náterom Zinga bol umelo vytvorený skúšobný rez až k oceľovému podkladu, s cieľom overiť ochrannú účinnosť zinku obsiahnutého v nátere pri jeho mechanickom poškodení. Výsledky hodnotenia koróznej odolnosti náteru v okolí skúšobného rezu sú uvedené v Tab. 2.
Tab.2 Vzhľad vzoriek s náterom Zinga so skúšobným rezom pred a po ich expozícii v koróznych prostrediach
prostredie 1
prostredie 2
prostredie 3
prostredie 4
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
prostredie 5
strana 6
Z Tab. 2 je zrejmé, že nedošlo k výskytu koróznych produktov oceľového podkladu ani v jednom koróznom prostredí. Miesto vrypu je „utesnené“ koróznymi produktmi zinku, ktoré bránia korózii podkladového kovu.
Adhézia povlaku Zinga bola hodnotená mriežkovou skúškou (STN EN 582). Detailný vzhľad skúšobných rezov povlakom Zinga po jeho expozícii v rôznych prostrediach je uvedený v Tab. 3.
Tab.3 Detaily skúšobných rezov po mriežkovej skúške
neexponovaná vzorka
korózne prostredie 1
korózne prostredie 2
korózne prostredie 3
korózne prostredie 4
korózne prostredie 5
Z tab. 3 vyplýva, že priľnavosť povlaku hodnotená mriežkovým rezom sa pri jeho expozícii nemení, zodpovedá stupňu 0, čo podľa klasifikácie v zmysle STN EN 582 znamená veľmi dobrú priľnavosť, odstránenie povlaku z rezov maximálne na 5% plochy.
Na kvantifikovanie väzobných síl povlaku k podkladu bola vykonaná i odtrhová skúška (pull-off test, ISO 4624). Detailný vzhľad lomovej plochy povlaku a typ vzniknutého porušenia sú uvedené v tab. 4.
Tab.4 Vzhľad lomových plôch po odtrhovej skúške a typ lomu
neexponovaná vzorka
Porušenie: 30% AL K/Z, 70% Al Z/L
korózne prostredie 1
Porušenie: 99% AL Z/L, 1% KL Z
korózne prostredie 2
Porušenie: 5% KL Z, 95% AL Z/L
korózne prostredie 3
Porušenie: 100% KL Z
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 7
korózne prostredie 4
Porušenie: 100% AL Z/L
korózne prostredie 5
Porušenie: 100% KL Z
AL – adhézny lom na medzifázovom rozhraní
KL – kohézny lom v niektorej fáze
K – kovový substrát, Z – povlak Zinga, L – lepidlo (ChS Epoxy 1200)
Obr. 4 Zmena adhézie povlaku po expozícii v koróznych prostrediach
Na obr.4 je grafické znázornenie zmeny adhézie povlaku po expozícii v koróznych prostrediach. Najvýraznejší pokles adhézie bol zaznamenaný po
expozícii v prostredí č.2. Z výsledkov pull-off testu vyplýva, že priľnavosť povlaku Zinga je veľmi dobrá, pretože vo väčšine prostredí nedošlo
k porušeniu medzifázového rozhrania medzi substrátom a povlakom.
Napriek tomu, že povlaky zinku v závislosti od ich hrúbky dokážu chrániť oceľ desiatky rokov, priemyselný rozvoj prispel k znečisteniu atmosféry, ktorá vedie k urýchleniu rozpúšťania zinkových povlakov, k zvýšeniu koróznej rýchlosti a teda k skráteniu ochrany pred koróziou základného materiálu. Za
účelom zvýšenia účinnosti ochranných povlakov sa na kovové povrchy aplikujú dodatočné nátery, ktoré sú voči okolitej atmosfére inertné, tvoria bariéru
medzi chráneným kovovým materiálom a okolím a dodávajú konštrukcii aj dekoratívny vzhľad.
Z hodnotenia koróznej odolnosti náteru vyplýva, že Zinga plní aktívnu protikoróznu úlohu. Bráni korózii v mieste umelého narušenia povlaku rovnako
pri jej samostatnej aplikácii, ako aj pri jej aplikácii ako základ pod duplexné a triplexné povlaky. Druhá a tretia vrstva sa v týchto systémoch tvorí pasívnu
bariéru, prípadne plní estetickú funkciu.
Na základe celého súboru experimentálnych prác je možné v plnej miere potvrdiť výrobcom deklarované vlastnosti tohto unikátneho náteru
a odporučiť ho pre použitie v tých najťažších koróznych podmienkach.
Príspevok vznikol v rámci riešenia projektu KEGA č. 059TUKE-4/2012 a projektu „Centrum výskumu riadenia technických, environmentálnych a humánnych rizík pre trvalý rozvoj produkcie a výrobkov v strojárstve (ITMS:26220120060).
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 8
Koroze kovů a slitin uzavírá jejich koloběh naší lidskou civilizací
v kruhu od jejich výroby z rud přes jejich použití v technické praxi. V
drtivé většině případů je korozní děj nežádoucí, protože vede
k degradaci výrobku po stránce konstrukční z hlediska užití i po stránce
vzhledové, která může být někdy dokonce tou rozhodující. Je velmi
málo případů, kde korozní děj je nám pomocníkem při vytvoření odpovídajících povrchů, pro případ snad jen třeba vznik měděnky na střechách
domů či jiné případy vytváření patiny na uměleckých dílech a podobně.
Korozní napadení a procesy degradace lze rozdělit do mnoha kategorií a jen jedna část, se kterou se však většina z nás setkává nejčastěji, je
spojena s atmosférickými vlivy na výrobky, proto je nazývána atmosférickou korozí.
Otázkou zvýšení korozní odolnosti kovových materiálů proti povětrnosti se lidstvo zabývá již velmi dlouho, ale teprve posledních 100 let se
setkáváme se systematickou prací simulace a následného hodnocení
atmosférických korozních vlivů v uměle vytvořených korozních podmínkách - korozních komorách.
Dnes můžeme rozdělit zkoušky simulované atmosférické koroze na 3
základní typy s provedením za různých teplot:
- zkouška v solné mlze (různých receptur a koncentrací)
- zkouška v kondenzační atmosféře čistých vodních par
-zkouška v kondenzační atmosféře s přísadou oxidu siřičitého.
Tomuto rozdělení testů pak odpovídá současný dostupný sortiment
komerčně vyráběné zkušební techniky.
Jméno firmy LABIMEX, následně od roku 2008 LABIMEX CZ je od
roku 1993 spojeno s dodávkami korozních komor německé firmy Gebr.
Liebisch GmbH & Co. KG Labortechnik . Firma LIEBISCH již více než
50 let je významným dodavatelem korozních komor na evropský ale i
světový trh. Již v roce
konstrukci komor ze
sklolaminátu, a tak dosáhla vysoké odolnosti
Díky tomu i dnes můžeme vidět v provozu zařízení více než 20 let
V současné době je na
území ČR a SR provozováno více než 240 komor
různého designu a jen za
rok 2011 přibylo dalších
14 komor.
Obr. 1: skříňová komora LIEBISCH S1000MSC
Korozní komory LIEBISCH jsou vyráběny v základních 7 provedeních
z pohledu velikosti a tvaru komory.
Jedná se o stolní komory 300 litrů objemu zkušebního prostoru ve
skříňovém provedení s prosklenými dveřmi označované jako CONSTANCO. Tyto komory jsou především využívány pro zkoušky
v kondenzační atmosféře s užitím oxidu siřičitého nebo pro zkoušky
v čisté kondenzační atmosféře. Komory pro zkoušky s plynem jsou
instalovány většinou v akreditovaných komerčních zkušebnách (EZÚ,
SVÚOM, SYNPO, VÚHŽ , VTÚO, VZLÚ), komory pro čistou kondenzaci
pak zejména v plastikářské výrobě pro kontrolu lakovaných dílů.
Komory CONSTANCO se vyrábí v provedení do 50°C a do 60°C
s možností dodávky programátoru pro týdenní cyklování kondenzačních
zkoušek. Pro testy s oxidem siřičitým jsou komory vybaveny externím
dávkovačem plynného SO2 s možností dávkování 200 až 2000ml plynu
na objem komory.
Obr. 2: kondenzační komora KB300
Větší skříňové modely označované SC jsou pak komory o objemu
400, 1000 a 2000 litrů. Vždy jsou vybaveny prosklenými dveřmi, většinou
opatřenými stěračem. Tyto skříňové modely jsou hlavní speciálkou firmy
LIEBISCH, výrobců skříňových solných komor je málo, a tak komory
tohoto designu jsou skoro synonymem ke slovu LIEBISCH.
Dalšími typy komor jsou pak komory v klasickém truhlovém provedení
označované TR, objemy pracovního prostoru 400, 1000 a 2500 litrů.
Tento design komor může být vybaven pro všechny typy zkoušek jako
solná komora, kondenzační komora nebo komora pro kombinované
Totéž pak platí o skříňovém provedení komor o všech velikostech
zkušebního prostoru.
Komory mohou být vybaveny i regulací vlhkosti v komoře a do jisté
míry tak simulovat práci klimatické komory především pro cyklické
zkoušky, kde je vyžadována fáze držení vzorků na řízeném klimatu.
Z uvedených velikostí a rozdílných konstrukcí komor LIEBISCH jsou
nyní v ČR instalovány již všechny typy komor kromě 2500 litrové komory
v truhlovém provedení.
Zajímavým technickým řešením od loňského roku je pak možnost dodávek truhlových komor až ve 3 oddělitelných částech, čímž je zákazníkům umožněno mnohem snadnější stěhování komor výtahy, úzkými
chodbami, po schodištích a podobně. První model této komory
s odděleným prostorem pro nádrž solanky a prostorem řídícího systému
byl dodán na jaře 2012 do zkušebny EZÚ s.p. v Praze.
Jak rozhodovat při výběru geometrického modelu komory? Základním
kriteriem výběru je potřebný objem komory podle velikosti jednoho vzorku nebo v souvislosti s nutnou kapacitou zkušebny. Výběr mezi truhlou
nebo skříní je pak většinou spíše věc pocitů uživatele než našeho doporučení. Všeobecně platí pouze to, že truhlové komory jsou vhodnější pro
umístění vzorků s jedním významně delším rozměrem, jsou vhodné pro
umisťování těžkých vzorků pomocí mechanizace – zakládání shora a
taktéž jejich nižší pořizovací cena je důvodem, že jich je v provozu několikrát více než skříňových modelů. Skříňové komory zaujmou
jinými výhodami, jako
je možnost vizuálního
sledování vzorků při
zkoušce přes prosklené dveře komory
opatřené stěračem,
jednodušší možnost
z různých výškových
pater komory, menší
zástavbový prostor.
Obr.3: truhlová komora SKB400ATR
Tyto parametry je vždy nutno zvážit. Nabízíme ukázky všech modelů
v praxi, aby si zákazník mohl sám vyzkoušet, který typ mu bude nejlépe
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 9
vyhovovat. Záměrně zde neuvádím jednotlivé rozměry, ale rád kompletní data poskytnu všem zájemcům.
Svět se stává stále menším, dostupnějším, není problém si objednat
zboží z druhé strany zeměkoule. Jak se v nabídce orientovat? Zde se
pokusím uvést několik základních parametrů a vlastností, které jsou
s komorami LIEBISCH spjaty a které mohou býti vodítkem při výběru
zkušební techniky:
Sklolaminátová konstrukc- komora je mechanicky velmi odolná jak
zvenku tak její vnitřní pracovní prostor. Tím, že se jedná o vnitřní jednolitou nádobu modelovanou ze sklolaminátu, odpadají problémy ostrých
vnitřních hran, rohů, slepů, nebezpečí praskání díky vnitřnímu pnutí a
podobně, komora se velmi dobře udržuje v čistotě, snadno lze oblé rohy
vymývat a čistit.
Suché zatěsnění víka truhlové komory – LIEBISCH při konstrukci komory nepoužívá k zatěsnění vodní žlábek. Díky tomu nedochází při
kombinovaných a cyklických testech v truhlových komorách ke kontaminaci vzorků odkapávající vodou z víka při použití tohoto typu těsnění.
Mám na mysli znečištění vzorků při inspekčních prohlídkách nebo po
ukončení testu.
Těsnění je upevněno pouze v drážce komory, lze jednoduše bez dalších
demontáží měnit.
Pohyblivá tryska – všechny solné komory LIEBISCH mají zcela volně
umístitelnou rozprašovací trysku. Poloha trysky, jak vertikální tak horizontální se volí podle skladby vzorků tak, aby bylo dosaženo co možná
nejlepší homogenity prostředí v celém prostoru komory – v návaznosti
hodnocené pomocí spadů do srážkoměrů.
Membránové čerpadlo solanky - základem úspěchu reprodukovatelného solného testu je homogenita spadu solné mlhy. Původní konstrukce solné komory předpokládala, že solanka je nasávána podtlakem na
trysce a její průtok je pak regulován tlakem použitého stlačeného vzduchu a škrtícím ventilem na přívodu solného roztoku. Toto řešení je ale
velmi choulostivé na stabilitu průtoku při dlouhodobém provozu, proto ve
všech solných komorách používáme výkonově nastavitelná nebo programovatelná membránová čerpadla, která nedovolí, aby na trysku šlo
jiné než nastavené množství roztoku.
Velkoplošný zvlhčovač vzduchu – vzduch použitý pro rozprašování
solanky musí být pro většinu normovaných testů (až na výjimky) zvlhčen,
aby nedocházelo k nasychání solného roztoku v okolí trysky. Vlhčení se
děje probubláváním malých bublinek vzduchu přes velkoplošný rozdružovač, tento proces také funguje pro přenos tepla do pracovního prostoru komory.
Tepelně izolované víko truhlové komory - víko je dvouplášťové se
vzduchovou izolací, eliminuje vliv vnějšího prostředí na průběh zkoušky,
proces jen tedy odolný k tepelné radiaci v místnosti např. při střídání dne
a noci při umístění komory u okna.
Nosnost komor – u truhlových komor je možno po úpravách dosáhnout
nosnosti komory až 400 kg, proto jsou komory vhodné pro testy větších
technických celků, jako jsou např. elektromotory (viz komora Siemens
Frenštát p. Radhoštěm) nebo jiné těžké konstrukce – pevnostní svařence mostních konstrukcí a podobně.
Přístupnost pro servis - ne vždy se musí podařit, ale důležitým kriteriem při výrobě komor LIEBISCH je možnost přístupu ke všem dílům tak,
aby bylo možno provést servis, aniž by se předtím musely odmontovat
díly jiné. Do této odrážky pak patří i možnost snadného přístupu do
zásobní nádrže solanky (u truhlových komor). Tak je zajištěno pro obsluhu komory i servisní pracovníky, že náročnost a čas strávený údržbou
či případnou opravou komory bude minimalizován.
Kolečka nebo nožičky – každá komora LIEBISCH od objemu 400 litrů
je dodávána jednak s výškově nastavitelnými nohami, tak zároveň
s dostatečně robustními kolečky pro snadný pojezd po budově či místnosti.
Řídící systémy – komory jsou vyráběny ve dvou verzích řízení. Komory
s manuálním řízením nesoucí v označení M – manuál – jsou vybaveny
jednoduchými regulátory teploty, které se vyznačují zcela názornou a
jednoduchou obsluhou a jsou odolné hrubšímu zacházení a koroznímu
prostředí, které může ve zkušebně panovat. Komory pro kombinované
zkoušky s označením A – automatic- jsou vybaveny PLC programátorem
sloužícím k řízení všech parametrů komory z jednoho místa s možností
uložení předdefinovaných programů a jejich jednotlivých programových
kroků do paměti řídící jednotky. Část paměti je vyhrazena zkušením
programům nadefinovaným výrobcem bez možnosti smazání (ochrana
před chybnou manipulací), část paměti je vyhrazena uživatelským programům.
K – komora pro kondenzační zkoušky do 50°C
KEA - komora pro kondenzační zkoušky do teploty 60°C
S – komora pro solné zkoušky do 50°C
B – komora s programovatelným profukováním vzduchu z laboratoře
přes komoru - po přechodových časech nastolí v komoře podmínky
teploty a rel. vlhkosti laboratoře
W - komora s programovatelným profukováním vzduchu z laboratoře
přes komoru - po přechodových časech
nastolí v komoře podmínky teploty a vlhkosti laboratoře nebo
vzduch přitápí až do 60°C
F – komora s možností programovatelného spuštění fáze regulace
teploty a relativní vlhkosti v komoře v intervalu
30-60°C, 30-90±5% rel. vlhkosti
D - komora s možností programovatelného periodického namáčení
vzorků do kapalin ve spojení s kondenzační
C - komora s možností vhánění studeného vzduchu či vymražování (
případ od případu, běžně do cca 15°C pod teplotu laborato ře, ve vývoji
je verze do -20°C)
Kromě tohoto základního rozdělení je dnes možno dodat komory se
zvláštním příslušenstvím jako je postřik vzorků (např. VOLVO standardy)
nebo s cyklováním pro Prohesion testy, s automatickým dávkováním
plynu pro automatizované zkoušky s SO2, komory truhlového designu
s průhlednými víky z karbonátového skla. Komory je možno dodávat ve
speciální úpravě pro vkládání těžkých vzorků.
Sortiment je nyní opravdu široký, katalogově se vyrábí 57 verzí, které
mohou být dále modifikovány. Tato široká skladba možností poskytuje
dobrou šanci si vybrat zařízení vhodné pro každého zájemce. Podle
zkušebních norem je možno upravovat řídící systémy, rozsahy průtoků
medií a podobně. Zajímavou možností je také alternativa vybavení
komory průchodkami do zkušebního prostoru, aby bylo možno provádět
korozní zkoušky funkčních vzorků, např. elektromotorů, ventilátorů,
elektronických systémů a podobně.
Dnes snad jedině chybí možnost testovat v komorách významně
menších objemů. Máme občas požadavky na komory objemu cca 100200 litrů, bohužel zde musím zájemce zklamat. Tyto komory by neplnily
svými objemy základní zkušební normy, jako např. ISO 9227, ASTM
B117, ISO 6270-2 a další, proto by si jen stěží hledaly své odběratele ve
větším množství. Proto jejich výroba není ani do budoucna zvažována.
Firma LIEBISCH se pravidelně zúčastňuje veletrhů příslušných pro
jejich oblast zaměření, zásadní akcí je pak v periodě 2 roků European
Coating Show konané na jaře v německém Norimberku. Je jistě potěšitelné, že v hale výrobců laboratorní techniky pro kontrolu povrchových
úprav tato firma, stejně tak jako firma Q – Lab Corporation, již tradičně
staví stánky s největší výstavní plochou a vystavuje minimálně 4-5 zkušebních komor. Návštěvu veletrhu v roce 2013, mohu tedy jedině doporučit.
Komory firmy LIEBISCH pak prezentuje LABIMEX CZ v ČR a SR na
svých stáncích předních veletrhů jako MSV Brno, MSV Nitra a většinou
pouze v podobě dokumentace na prostorově menších akcích.
Obr.4 : stánek firmy LIEBISCH na Coating Show 2011, Norimberk
Již jsem naznačil základní dělení komor podle velikosti, ale jak se zorientovat v možném vybavení komor pro jednotlivé funkce? Firma LIEBISCH komory dle vybavení označuje písmeny:
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 10
Kvalitní výrobky by nemělo smysl distribuovat bez další dobré podpory. Jen správně nainstalovaný stroj, dostatečně zaškolená obsluha a
přítomnost servisu může zaručit plnohodnotné využití korozní komory.
Nikdo není dokonalý, ale jsem přesvědčen, že naše firma poskytuje
dobré služby. Nejde jen o znalost věci, ale velký důraz kladu na dnes
často opomíjený zcela obyčejný lidský přístup, snahu vyhovět, najít
řešení i v nestandardní situaci.
Náš prodejní tým i servisní zázemí pracuje od roku 1997
v nezměněném základním personálním obsazení, věřím, že mnohému
jsme se už naučili a požadavky našich uživatelů jsou nám při každém
novém projektu dalším poučením.
Součástí servisních prací jsou kalibrační služby. Zákazník může využít
kalibračních služeb měření teploty a relativní vlhkosti dle ISO 17025
laboratoří servisní firmy akreditované ČIA nebo využít německého kalibračního systému DKD taktéž prováděného našimi techniky.
Co říci na závěr? Přeji Vám, aby Vaše komory dobře fungovaly, i
když ponesou značku jiného výrobce, a vzorky aby korodovaly jen
v mezích slušnosti. Těm stojícím před rozhodnutím doporučuji komory
LIEBISCH a nabízím plnou technickou podporu dle jejich zájmu a potřeb.
193 00 PRAHA 9 - HORNÍ POČERNICE, [email protected], WWW.OKCOLOR.CZ
Práškové barvy se řadí do skupiny tzv. průmyslových nátěrových hmot. Skládají se ze směsi pryskyřic, pigmentů, případně dalších surovin, které například dodávají práškovým barvám tvrdost, lesk, nebo požadovanou hloubku matu, vytvářejí strukturní povrch apod. Tato směs má suchou práškovou
konzistenci. Prášková barva se pro aplikaci ničím neředí, ani se v žádné tekutině nerozpouští. Nanáší se v práškové podobě pomocí stlačeného vzduchu, který po smísení s práškem vytváří tekutou směs.
Na rozdíl od tekutých nátěrových hmot, kde při výrobě dochází ke
smísení a vzájemné reakci jednotlivých složek v roztoku vody nebo
rozpouštědla, jsou jednotlivé složky práškových barev smíchávány v
tavenině. Ta je pak vytlačována výrobním zařízením na chladící válce
a po zchladnutí mleta ve speciálních mlýnech na požadovanou hrubost
částic práškové hmoty. Tato výsledná hmota je konečným výrobním
produktem – práškovou barvou.
S výrobky opatřenými práškovým povlakem se dnes setkáváme
téměř na každém kroku. Práškují se výrobky tzv. bílého programu
(pračky, ledničky, sporáky, mikrovlnné trouby), kovový nábytek a bytové doplňky, trezory, zámky, věšáky, kryty spotřební elektroniky a výpočetní techniky, jízdní kola, sportovní nářadí a posilovací stroje, kancelářské a studijní pomůcky, magnetické tabule, drobné předměty, se
kterými se běžně setkáváme (lžíce na boty, otvíráky), díly pro automobilový průmysl (brzdové destičky, disky kol, kovové části interiéru, řada
komponentů na motocyklech), radiátory, hasící přístroje, dopisní
schránky, osvětlovací tělesa a lampy, lahve na parfémy a některé
druhy alkoholických nápojů, okrasné květináče, pouzdra na cigarety a
tabák, elektrorozvodné skříně, kovové podhledy, armatury a mnoho
určeny především do vnitřního prostředí, ale lze je používat i na
výrobky krátkodobě vystavované povětrnostním vlivům.
• Polyesterové práškové barvy (PES) jsou určeny především
k použití v exteriéru pro vysokou odolnost proti UV záření a
ostatním povětrnostním vlivům.
• Polyuretanové práškové barvy (PUR), které jsou velmi odolné
vůči povětrnostním vlivům. Transparentní polyuretanové práškové laky vykazují vysokou čirost.
• Akrylátové práškové barvy (AC) je možné používat i pro použití
do exteriéru, jejich silnou stránkou je mj. jejich vysoká odolnost
vůči chemickým látkám.
Podle nosičů je dělíme na tyto základní typy:
Nejrozšířenějšími jsou na trhu práškové barvy epoxidové, hybridní a
polyesterové. Tyto práškové barvy se běžně vyrábějí v mnoha vzhledových typech a obrovské paletě odstínů. V odstínové paletě se zpravidla vychází z mezinárodně uznávané vzorkovnice s
označením RAL. Existují a
odstíny podle jiných vzorkovnic, např. RAL DESIGN,
RAL EFFECT, NCS, Pantone, Munsell, atd. Práškové barvy se vyrábějí od
vysoce lesklých až po hluboce matné typy. Podle
povrchu se také práškové barvy dělí na typy s hladkým povrchem,
jemně strukturním povrchem a hrubě strukturním povrchem.
• Epoxidové (EP), určené výhradně pro použití v interiéru. Velmi
dobře odolávají korozi a některým chemickým látkám.
Kromě těchto základních typů se vyrábějí práškové barvy s různými
vzhledovými efekty (například tzv. metalízy, antiky, perletě, glitry aj.).
Běžně rozšířenými a masově používanými práškovými barvami jsou
• Epoxipolyesterové (PEP), tzv. hybridní, nebo též zlidověle „mixy“, jsou dnes nejvíce používanými práškovými barvami. Jsou
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 11
Práškové barvy se nanášejí na vhodně předupravený podklad, který
je zbavený všech chemických a mechanických nečistot.
Jednou z obrovských výhod povrchové úpravy práškovými barvami
jsou dobré ekologické podmínky provozu a ekologické parametry
vlastností konečného povlaku v porovnání s povrchovou úpravou
většiny běžných tekutých nátěrových hmot. Práškové technologie
nepoužívají rozpouštědla, hmota je nanášena v práškovém stavu a u
technologií s možností recirkulace prášku v aplikačním zařízení je
odpad z aplikace minimální. Navíc lze zbylou práškovou barvu (odpad
z prostřiku) za určitých podmínek regenerovat a poté opět použít.
V aplikačním zařízení je prášková barva smíšena s tlakovým vzduchem a hnána ze zásobníku hadicí do aplikační pistole a z ní stříkána
na výrobek. Aby nanesený prášek na výrobku ulpěl, je mu v aplikačním zařízení dodána elektrostatická energie, která způsobuje přitahování jeho částic ke stříkanému výrobku a následném ulpění na něm.
Říká se, že prášek je v aplikačním zařízení „nabíjen“. Toto „nabití“ je
zajišťováno dvěma základními způsoby: třením o vnitřní stěny speciální aplikační pistole, které jsou vyrobeny z teflonu (tzv. tribo) nebo
získáním náboje pomocí elektrody vysokého napětí, umístěné u ústí
aplikační pistole (tzv. korona nebo statika). Následné vytvrzení ve
vytvrzovací peci uzavírá celý proces aplikace. Po vytvrzení je výrobek
z pece vyjmut a po zchladnutí je ihned připraven k montáži, kompletaci, případně k zabalení a expedici.
Dodržení optimálních podmínek při skladování práškových barev má
nejen vliv na jejich životnost, ale také výrazně ovlivňuje samotnou
kvalitu jejich aplikace. Optimální podmínky pro skladování splňují
prostory, které jsou suché a zateplené tak, aby se teplota prostředí
pohybovala v rozmezí do 25 °C. Práškové barvy je dá le nutno chránit
před zvlhnutím a prudkými výkyvy teploty, které mohou způsobit navlhnutí z orosených vnitřních stěn obalu.
Práškové barvy jsou jednovrstvým nátěrovým systémem, který nevyžaduje použití základních nátěrů a po nanesení nevyžaduje žádné
následné schnutí. Tato vlastnost umožňuje dosahovat poměrně vysoké produktivity práce a při optimálním zvládnutí technologie aplikace i
ekonomické úspory.
Př e hl e d p oř á d a ný c h o d b or ný c h a k cí
ABF, A.S., MIMOŇSKÁ 645, 190 00 PRAHA 9, TEL 225 291 266, E-MAIL: [email protected]
7. ročník odborného veletrhu povrchových úprav a finálních technologií FOR SURFACE 2013, který je pořádán s dvouletou periodicitou v lichých letech, se bude konat v PVA EXPO PRAHA v termínu
od 23. do 25. dubna 2013. Souběžně se uskuteční 12. ročník mezinárodního veletrhu strojírenských technologií FOR INDUSTRY 2013.
Veletrhy FOR SURFACE a FOR INDUSTRY 2013 jsou připravovány ve spolupráci s řadou významných institucí, odborných garantů
a mediálních partnerů a s jejich podporou nabízí nejefektivnější
podmínky pro prezentaci firem a nových technologických řešení.
Specializované mezinárodní veletrhy představují jedinečnou jarní
příležitost pro prezentaci moderní výrobní techniky, progresivních
technologií a inovačních trendů, které mají široké uplatnění. Cílem je
vytvořit komplexní platformu pro řešení problematiky v jednotlivých
odvětvích strojírenství s prostorem pro technologické spolupráce,
nabídky, poptávky i prezentace pracovních příležitostí v technických
oborech. Veletrhy dnes již nenabízí pouze prostor k předvádění
konkurenceschopnosti firem, ale jsou místem, kde je možné pohovořit si s odborníky, ve vzájemných diskusích vyřešit dosud nezodpovězené otázky a s menšími riziky pak volit pro konkrétní potřeby
správné technologie a zařízení.
V současné době je již také pečlivě připravován doprovodný
program veletrhu ve spolupráci s odbornými partnery. Nebudou
samozřejmě chybět veletržní soutěže pro návštěvníky, ani soutěže o
nejinovativnější výrobek GRAND PRIX a o nejzdařilejší expozici
TOP EXPO pro vystavovatele.
Zúčastněte se a oslavte SVÁTEK TECHNOLOGIÍ v PRAZE.
Veletržní správa ABF, a.s. připravila pro vystavovatele řadu zajímavých nabídek pro jejich účast, mezi které patří např. expozice na
klíč, zvýhodněné ceny výstavní plochy, možnost konzultace umístění
stánku nebo libovolný počet vstupenek na veletrh pro zákazníky a
obchodní partnery jak v tištěné, tak v elektronické podobě zdarma.
Hlavní město Praha, jedna z nejkrásnějších evropských metropolí, v sobě spojuje významnou obchodní a průmyslovou křižovatku
s možností kulturního i společenského vyžití a rovněž příležitost pro
setkání vystavovatelů s partnery v místech, která nabízejí jak historický půvab, tak i moderní zázemí. Výstaviště PVA EXPO PRAHA
se nachází v Praze - Letňanech. Díky svému umístění na okraji
hlavního města je pro vystavovatele i návštěvníky strategicky snadno přístupné. Výstavní haly umožňují instalaci náročných expozic a
exponátů. PVA EXPO PRAHA je tak ideálním místem k prezentaci
jakýchkoli výrobků, technologií a služeb. Vystavovatelé mají
k dispozici prostor s jedinečnou rozlohou a adaptabilitou včetně
služeb k dosažení co nejefektivnější prezentace i maximálního pohodlí.
Aktuální informace najdou zájemci na stránkách veletrhu: www.forsurface.cz
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 12
TEL.: + 420 541 162 855, HTTP://WWW.DIINDUSTRIAL.COM/
Výroba přesných mechanických dílů a montážních sestav pro:
Elektronovou mikroskopii
Vakuovou techniku
Kryogenní a laboratorní aplikace
Úpravy materiálů a povrchů
Konstrukce, technologie a prototypová výroba
Chemický a galvanický nikl
Galvanický zinek - žlutý chromát, modrý chromát
Anodická oxidace hliníku a jeho slitin
Tryskání litinovou drtí
Tryskání balotinou
Kuličkování skleněnými kuličkami
Titanová oxidace hliníku a jeho slitin
Registrován pod ISSN 1801-707X
Elektronický časopis je uchováván a archivován v rámci projektu WebArchiv Národní knihovny a je poskytnutý k Online přístupu Internetovým
Redakce elektronického časopisu POVRCHOVÁ ÚPRAVA
Andrea Pachelová, Hradec Králové, mobil: 603 539 267, E-mail: [email protected]
Ing. Ladislav Pachta, Hradec Králové, tel.: 495 215 297, mobil: 603 438 923, E-mail: [email protected]
Přihlášení k zasílání elektronického časopisu a prohlédnutí nebo stažení jednotlivých vydání je možno z http://www.povrchovauprava.cz.
Copyright © 2003 - 2012, IMPEA s.r.o., Hradec Králové
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 13

stáhni - Povrchová úprava