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Messung von Polyurea-Beschichtungen

Die DeFelsko Corporation bietet eine Reihe von Messgeräten an, die sich ideal zur Sicherstellung korrekter Verfahren bei der praktischen Anwendung und der quantitativen Messung von Polyurea-Beschichtungen eignen, die auf Beton, Metall und andere Materialien aufgetragen werden.

Oberfläche Vorbereitung

Gestrahlter Stahl Oberfläche

So technologisch ausgereift advanced dies auch sein mag: Das Auftragen einer Polyurea-Beschichtung Beschichtung auf einen verunreinigten oder anderweitig unsachgemäß vorbereiteten Untergrund, unter für eine ordnungsgemäße Haftung ungünstigen Bedingungen oder in einer Dicke, die nicht für das gewünschte Schutzniveau vorgesehen ist, kann jeweils dazu beitragen, dass eine Polyurea-Beschichtung Beschichtungdie Erwartungen hinsichtlich Kosten und Leistung nicht erfüllt. Die kürzlich veröffentlichte „ standard “, SSPC-PA 14 „Application of Thick Film Polyurea and Polyurethane Coatings to Beton and Steel Using Plural-Component Equipment“, bietet umfassende Leitlinien zur Erzielung der gewünschten Leistungsmerkmale bei Polyurea-Beschichtungen, die auf Beton und Stahluntergründen aufgetragen werden.

Beton

Unter der Voraussetzung, dass ein ordnungsgemäßes Qualitätskontrollverfahren für ein „ Beton “-Substrat (Substrat mit hoher Korrosionsbeständigkeit) in Kraft ist und dass das zu beschichtende „ Oberfläche “ (Substrat) als einwandfrei und sauber eingestuft wird, muss auf die physikalische „ Oberfläche “-Textur (auch als „Anker“ oder „ Oberfläche “-„Profil“ bezeichnet) des „ Beton“ (Substrats) geachtet werden. SSPC-PA 14 schreibt vor, dass die „ Oberfläche “-Rauheit visuell mit den „ CSP “-Prüfkörpern (Beton Oberfläche profile) des ICRI (International Beton Repair Institute) verglichen wird und, sofern nicht anders angegeben, im „ CSP “-Bereich von 2–6 liegen muss.

Stahl

Für auf Stahl aufgetragene Polyurea-Systeme gelten ähnliche Anforderungen an die Untergrundvorbereitung ( Oberfläche ) gemäß SSPC-PA 14. Vor dem Auftragen der Beschichtung ( Beschichtung) muss der Stahl ( Oberfläche ) entweder gemäß den Projektanforderungen oder den Vorgaben des Herstellers der Polyurea-Beschichtung ( Beschichtung ) so vorbereitet werden, dass er frei von sichtbaren und nicht sichtbaren Verunreinigungen ist. Darüber hinaus muss der Stahl ein Mindestprofil der Oberfläche von 76 µm (3 mil) aufweisen, gemessen gemäß ASTM D 4417, Methode B. Wie unter Methode B beschrieben, eignet sich der PosiTector SPG (abgebildetes Gerät) eignet sich ideal zur schnellen Bestimmung des „ Oberfläche “-Profils des zu beschichtenden Stahls.

Umweltbezogene Überlegungen

Bei verschiedenen Vorführungen von Polyurea- Beschichtung -Systemen wurde das „ Beschichtung “ auf Eis und Wasser aufgesprüht, ohne dass dies Auswirkungen auf die Reaktivität der Komponenten hatte. Auch wenn dies aus technischer Sicht beeindruckend ist, ist es unwahrscheinlich, dass solche Bedingungen in der Praxis auftreten (SSPC-PA 14 verbietet ausdrücklich das Auftragen von Polyurea-Beschichtungen auf vereiste oder mit Eis bedeckte Oberflächen Oberfläche).

Zwar haben die Umgebungs- und Untergrundtemperaturen möglicherweise nur einen geringen Einfluss auf die Reaktion und Aushärtung eines Polyharnstoffsystems, doch kann das Auftragen eines beliebigen Beschichtung auf einen übermäßig nassen oder kalten Untergrund negative Auswirkungen auf die Haftung haben. Die ordnungsgemäße Anwendung eines Polyharnstoff- Beschichtung -Systems setzt voraus, dass die branchen standard en Verfahren befolgt werden und dass die Untergrundtemperatur gemäß den Vorgaben der Norm SSPC-PA 14 mindestens 3 °C (5 °F) über dem „ Taupunkt “ liegt und ansteigt.

Oberfläche Die Vorbereitung und das Auftragen von „ Beschichtung “ sollten unter optimalen Umgebungsbedingungen erfolgen, um mögliche Ausfälle von „ Beschichtung “ zu vermeiden. Ein wesentlicher Faktor, der die langfristige Leistungsfähigkeit von Polyurea-Beschichtungen auf „ Beton “ und Stahl beeinflusst, sind die klimatischen Bedingungen während der Vorbehandlung und des Auftragens von „ Beschichtung “. Mit tragbaren elektronischen Geräten können Malerbetriebe, Prüfer und Eigentümer die relevanten Umgebungsbedingungen messen und aufzeichnen.

Das DPM-Messgerät „ Taupunkt “ vonPosiTector (siehe Abbildung) überwacht und zeichnet klimatische Bedingungen auf, darunter: relative Luftfeuchtigkeit, air Temperatur, Oberfläche Temperatur sowie die Differenz zwischen Oberfläche und Taupunkt Temperaturen.

Beschichtung -Dicke messen

Der Hauptzweck der Messung der Dicke von „ Beschichtung “ besteht darin, die Kosten für „ Beschichtung “ zu kontrollieren und gleichzeitig eine ausreichende Schutzschichtdicke sicherzustellen. Gewerbliche Verträge sehen häufig eine unabhängige Abnahme der Arbeiten nach deren Fertigstellung vor. Angesichts der weit verbreiteten Verwendung von Polyurea-Beschichtungen und -Auskleidungen in Rückhaltesystemen ist die Gewährleistung der richtigen Dicke von entscheidender Bedeutung.

Zur Bestimmung der Dicke von „ Beschichtung “ auf Untergründen wie „ Beton “ und Stahl kann ein zerstörendes Verfahren („ Prüfverfahren “) angewendet werden. Die elastischen und/oder elastomeren Eigenschaften dickerer Polyurea-Beschichtungen können jedoch einen sauberen Schnitt erschweren und zu uneinheitlichen Messergebnissen führen. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass der Prüfbereich repariert werden muss, bevor die Konstruktion wieder in Betrieb genommen werden kann.

Die Normen ASTM D6132 und D7091 beschreiben ein zerstörungsfreies Prüfverfahren ( Prüfverfahren), wodurch die Notwendigkeit entfällt, die Beschichtung nach der Prüfung zu reparieren, und sowohl dem Prüfer als auch dem Auftragnehmer Zeit und Kosten eingespart werden. Zu den zerstörungsfreien Verfahren zählen Messgeräte nach dem Magnet- und Wirbelstromprinzip für metallische Untergründe sowie Ultraschallmessgeräte für Nichtmetalle wie Beton.

Die zerstörungsfreie Messung der Polyurea-Schichtdicke auf Metalluntergründen ( Messung ) ist ein unkomplizierter Vorgang, vorausgesetzt, das verwendete Messgerät verfügt über einen Messbereich ( Messung ), der für die erwartete Schichtdicke geeignet ist. Polyurea-Beschichtungen erreichen ihre erwartete Gesamtdicke durch das Aufbringen mehrerer Schichten übereinander (eine Technik, die durch ihre schnellen Aushärtungseigenschaften unterstützt wird), sodass es erforderlich sein kann, die Dicke der einzelnen Schichten zu überwachen. Wird die Polyurea- Beschichtung gemäß den Anforderungen von SSPC-PA2 und PA9 gemessen, muss die Dicke jeder einzelnen Schicht den Projektspezifikationen entsprechen, unabhängig davon, ob sie auf „ Beton “ oder auf Metalluntergründen aufgetragen wurde.

Metalle

Die Dickenmessgeräte der Serie 6000 „PosiTector “ von Beschichtung sind auf eine einfache Bedienung ausgelegt und eignen sich ideal zur Messung der Dicke von Polyurea-Beschichtungen auf Untergründen aus Eisen- und Nichteisenmetallen.

  • 6000 FT/FTS - Polyharnstoff auf Stahl bis zu 6 mm (250 mils)
  • 6000 FNTS - Polyharnstoff auf Eisen- und Nichteisenmetallen bis zu 6 mm (250 mils)
  • 6000 FKS - Polyharnstoff auf Stahl bis zu 500 mils (13 mm)
  • 6000 NKS - Polyharnstoff auf Nichteisenmetallen bis zu 500 mils (13 mm)
  • 6000 FLS - Polyharnstoff auf Stahl bis zu 38 mm (1,5")
  • 6000 FNGS - Polyharnstoff auf Eisen- und Nichteisenmetallen bis zu 63,5 mm (2,5")

Beton

Da Polyurea-Beschichtungen auf nichtmetallischen Untergründen nicht mit Geräten nach dem Magnet- oder Wirbelstromprinzip gemessen werden können, ist ein Ultraschall Messgerät erforderlich. Ultraschall Messung -Prüfgeräte wie das PosiTector 200 D , senden einen hochfrequenten Ultraschallimpuls mithilfe einer Sonde (d. h. eines Wandlers) in den Beschichtungs Beschichtung , wobei eine auf den Oberfläche aufgebrachte Koppelmittel zum Einsatz kommt. Vereinfacht ausgedrückt wird die Zeit, die das Ultraschallsignal benötigt, um den Beschichtung zu durchlaufen und vom Substrat zurückgeworfen zu werden, zur Berechnung der Beschichtung en Dicke herangezogen.

Die PosiTector 200 D-Serie der Beschichtung -Dickenmessgeräte wurde speziell für die Messung sehr dicker, flexibler und schalldämpfender Beschichtungen, einschließlich Polyurea-Beschichtungen, entwickelt. PosiTector 200 D Advanced -Modelle sind in der Lage, bis zu drei einzelne Schichten in einem Polyurea- Beschichtung -System mit einem einzigen Messwert zu messen. Beton -Substrate weisen tendenziell höhere Oberfläche -Profile auf als Metalle und können unterschiedliche Grade an Porosität aufweisen, was dazu führen kann, dass Beschichtung -Dickenmessungen je nach Platzierung der Sonde erheblich variieren. Unter diesen Umständen sollte ein Mittelungsverfahren angewendet werden, um eine Gesamtdicke von Beschichtung zu ermitteln.

Die Dickenmessgeräte der Serie „ PosiTector 200 D“ von Beschichtung nutzen bewährte Ultraschalltechnologie zur Messung der Dicke von Polyurea-Beschichtungen im Bereich von 50 bis 5000 µm (2 bis 200 mil), die auf Beton, Holz und andere nichtmetallische Untergründe aufgetragen wurden.

  • PosiTector Das Modell 200 D1 (Standard ) misst die Gesamtdicke eines Polyharnstoff- Beschichtung ssystems.
  • PosiTector Das Modell 200 D3 (Advanced ) misst die Gesamtdicke oder bis zu drei einzelne Schichtdicken* innerhalb eines mehrschichtigen Polyurea- Beschichtung -Systems und verfügt über eine grafische Anzeige zur detaillierten Analyse des Beschichtung -Systems. *Mindestdicke einer einzelnen Polyurea-Schicht: 500 μm (20 mil).

Aufgrund der Herausforderungen bei der Messung eines in mehreren Schichten aufgetragenen Polyurea- Beschichtung -Systems empfehlen wir in der Regel unser Gerät „ PosiTector 200 D3“ Advanced. In Kombination mit einer Sonde vom Typ „ PosiTector 200“ bietet das Modell „ Advanced “ eine Grafikfunktion Modus , die eine visuelle Darstellung des Ultraschallimpulses während seiner Ausbreitung durch das Beschichtung -System anzeigt. Diese visuelle Darstellung vereinfacht die Einstellung des Messgerät (falls erforderlich) erheblich und stärkt das Vertrauen des Bedieners in die angezeigten Dickenmesswerte.

Messung der Adhäsion

Haftungsprüfungen können zu Zwecken der Qualitätskontrolle durchgeführt werden, dienen jedoch in der Regel der Einhaltung von Branchenstandards und Kundenspezifikationen. Sofern nicht anders angegeben, schreibt die Norm SSPC-PA 14 vor, dass eine Polyurea- Beschichtung sbeschichtung entweder an der Konstruktion selbst oder an einer für das zu beschichtende Substrat repräsentativen Probe geprüft werden muss. Der Zweck der Prüfung besteht darin, „die Qualität der Beschichtung zu bestätigen und Betriebsparameter für die Vorbereitung im Maßstab 1: Oberfläche sowie für die Anwendung im Maßstab Oberfläche festzulegen.“

Angesichts der inhärenten Haftfestigkeits- und Zugfestigkeitseigenschaften von Polyurea-Beschichtungen ist es nicht verwunderlich, dass SSPC-PA 14 im Vergleich zu anderen dicken und/oder flexiblen „ Beschichtung “-Typen relativ hohe Haftfestigkeitswerte vorschreibt. Werden Haftfestigkeitsprüfungen an Stahluntergründen gemäß ASTM D4541, Methode D und E, durchgeführt, schreibt SSPC-PA 14 einen Haftfestigkeitswert von at mindestens 6,8 MegaPascal [MPa] (1.000 Pfund pro Quadratzoll [psi]) für jeden der drei erforderlichen Zugversuche vor, sofern nicht anders angegeben.

Darüber hinaus schreibt die Norm SSPC–PA 14 vor, dass bei der Prüfung der Haftfestigkeit auf „ Beton “ (gemäß ASTM D7234) jeder der drei Zugversuche zu einem kohäsiven Versagen innerhalb des „ Beton “-Substrats führen muss, wobei die Polyurea- Beschichtung -Beschichtung haften bleiben muss. Angesichts dieser Anforderungen wird für die Prüfung der meisten Polyurea-Anwendungen – unabhängig von der Zusammensetzung des Untergrunds – ein 20-mm- dolly empfohlen, der eine maximale Abziehfestigkeit von 20 MPa (3.000 psi) bietet.

Das PosiTest AT Pull-Off Adhesion Tester (erhältlich als manuelles oder automatisches Modell) misst präzise die Haftfestigkeit von Polyharnstoffbeschichtungen, die auf einem beliebigen starren Untergrund aufgebracht werden.

Hintergrund zu Polyurea

Obwohl „Polyurea“ gemeinhin als eine bestimmte Art von „ Beschichtung “ bezeichnet wird, lässt es sich genauer als Elastomertechnologie beschreiben, bei der eine Reaktion zwischen einer Isocyanatkomponente und einer Harzmischungskomponente ohne den Einsatz eines Katalysators stattfindet. Diese Beschreibung ist zwar stark vereinfacht, erfasst jedoch die grundlegenden Eigenschaften eines Polyurea-Systems: ein schnell reagierendes Mehrkomponentensystem, das von Umgebungsfeuchtigkeit praktisch unberührt bleibt und über einen sehr breiten Temperaturbereich hinweg eine schnelle und gleichbleibende Trocknungszeit aufweist.

Die Ende der 1980er Jahre eingeführte Polyurea-Technologie weist zusätzlich zu den bereits genannten Eigenschaften weitere einzigartige Merkmale auf: hervorragende Haftung, gleichmäßige Oberfläche Ausbreitung, überragende Zugfestigkeit und Flexibilität, Schlag-, Hitze- und Feuerbeständigkeit, hohe Abriebfestigkeit sowie Langzeitstabilität.

Aufgrund ihrer Vielseitigkeit, Festigkeit und Langlebigkeit werden Polyurea-Beschichtungen in erster Linie zum Schutz und zur strukturellen Verstärkung von Beton sowie zementären Untergründen eingesetzt. Weitere typische Anwendungsbereiche sind Baufahrzeuge (Ladeflächenauskleidungen), Geländefahrzeuge (ATVs), Dachbeschichtungen, Rohre, Primär- und Sekundärauffangsysteme, Parkhausböden sowie Militärfahrzeuge (Explosionsschutz).

Die schnelle Aushärtung ist ein entscheidender Vorteil, der eine rasche Wiederinbetriebnahme ermöglicht. In allen Fällen setzt das Erreichen der erwarteten Leistung Beschichtung jedoch voraus, dass bei der Vorbereitung Oberfläche und dem physikalischen Aufbringen bewährte Verfahren befolgt werden.

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