ASTM D2794 Odporność powłok organicznych na szybkie odkształcenia (uderzenia)

ASTM D2794 Odporność powłok organicznych na szybkie odkształcenia (uderzenia)

Norma ASTM D2794 dotycząca metody badania odporności powłok organicznych na szybkie odkształcenie udarowe, opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM), opisuje metodę badania szybkiego odkształcenia powłoki i podłoża pod wpływem uderzenia oraz oceny wpływu tego odkształcenia. W przypadku stosowania wartości liczbowych, metoda ta powinna być ograniczona do badań w jednym laboratorium ze względu na jej niską powtarzalność. Spójność międzylaboratoryjna jest lepsza, gdy zamiast wartości liczbowych stosuje się sekwencjonowanie.

ASTM D2794 Odporność powłok organicznych na szybkie odkształcenia (uderzenia)

Powłoki nakładane na powierzchnie są narażone na szkodliwe uderzenia podczas produkcji i użytkowania. Ta metoda badania odporności na uderzenia, stosowana od wielu lat, okazała się użyteczna w przewidywaniu odporności powłok organicznych na pękanie spowodowane uderzeniami.

Metoda opisana w normie ASTM D2794 jest szczególnie istotna w przypadku farb, lakierów, emalii i innych powłok organicznych nakładanych na powierzchnie metalowe. Służy do określenia, czy powłoka jest w stanie wytrzymać nagłe uderzenia mechaniczne bez pękania lub innych widocznych uszkodzeń.

Norma ASTM D2794 określa kontrolowaną procedurę laboratoryjną, w której powlekany panel testowy i jego podłoże ulegają gwałtownemu odkształceniu pod wpływem uderzenia. Następnie ocenia się powstałe uszkodzenia powłoki.

Zasada jest prosta: powlekany panel metalowy poddaje się kontrolowanemu uderzeniu, a powłoka jest badana pod kątem pęknięć i innych uszkodzeń. Metoda ta jest opisywana jako sposób oceny wpływu gwałtownego odkształcenia powłoki i podłoża w wyniku uderzenia. W przypadku powłok organicznych badanie to jest zazwyczaj określane jako próba udarności z użyciem ciężarka spadowego lub próba odporności na uderzenia.

Głównym celem normy ASTM D2794 jest ocena odporności powłoki organicznej na pękanie pod wpływem nagłego uderzenia. Powlekane elementy mogą być narażone na uderzenia podczas produkcji, montażu, transportu, instalacji i serwisowania. Powłoka, która w normalnych warunkach wydaje się zadowalająca, może pęknąć, gdy metal, na którym jest pokryta, ulegnie nagłemu odkształceniu.

Metodę tę stosuje się od wielu lat w celu prognozowania odporności powłok organicznych na pękanie udarowe.

Test zasadniczo wykorzystuje powlekany panel metalowy, stempel i cylindryczny ciężarek upuszczany przez pionową rurę prowadzącą. Proces testowania zazwyczaj przebiega według następujących kroków:

  • Przygotowuje się odpowiedni panel testowy z metalu.
  • Powłoka organiczna jest nakładana na panel w określonej grubości.
  • Powłokę pozostawia się do utwardzenia w panujących warunkach.
  • Pokryty powłoką panel umieszczany jest w maszynie do badania udarności.
  • Do panelu testowego włożona jest zszywka.
  • Ciężarek w kształcie walca zostaje zrzucony z kontrolowanej wysokości.
  • Uderzenie powoduje szybką deformację powłoki i podłoża.
  • Sprawdza się, czy zdeformowana powłoka nie ma pęknięć lub innych uszkodzeń.
  • Określana jest energia uderzenia niezbędna do spowodowania awarii lub próbki są klasyfikowane na podstawie ich wydajności.

Aparatura badawcza składa się z pionowej rury, która kieruje ciężarek cylindryczny na stempel spoczywający na panelu testowym.

Norma ASTM D2794 definiuje odporność powłoki na uderzenia, wyrażając ją w energii uderzenia potrzebnej do spowodowania pęknięcia odkształconej powłoki. Wyższa odporność na uderzenia zazwyczaj oznacza, że ​​powłoka jest w stanie wytrzymać większy stopień nagłego odkształcenia przed pęknięciem. Dlatego test ten jest przydatny do porównania następujących parametrów:

  • Różne formulacje powłok
  • Różne grubości powłok
  • Różne warunki utwardzania
  • Różne przygotowania powierzchni
  • Różne systemy powłok
  • Różne partie produkcyjne

Badania udarnościowe mogą powodować różne rodzaje odkształceń w zależności od położenia powlekanego panelu. Uderzenie do wewnątrz występuje, gdy uderzenie powoduje odkształcenie powlekanej powierzchni do wewnątrz. Z kolei wytłaczanie wiąże się z odkształceniem w kierunku przeciwnym. Stan powłoki po odkształceniu jest badany pod kątem pęknięć, łuszczenia się lub innych form uszkodzeń. To rozróżnienie może być istotne, ponieważ powłoka może zachowywać się inaczej w zależności od tego, czy zostanie umieszczona po stronie narażonej na uderzenie, czy po przeciwnej stronie panelu.

Główny sprzęt testowy obejmuje maszynę do badań udarności, składającą się z następujących elementów:

  • Pionowa rura prowadząca
  • Cylindryczny ciężarek opadający
  • Cios
  • Powierzchnia nośna dla powlekanego panelu testowego.

Rura prowadząca o długości około 0,6 do 1,2 m kontroluje drogę spadającego ciężaru, natomiast stempel przenosi siłę uderzenia na określony obszar powlekanego panelu.

Norma ASTM D2794 jest zazwyczaj wdrażana poprzez powłoki organiczne nakładane na odpowiednie cienkie panele metalowe. Norma ASTM D609 ma zastosowanie do przygotowania paneli stalowych walcowanych na zimno, a norma ASTM D823 służy do produkcji folii o równomiernej grubości.

Prawidłowe przygotowanie próbki jest istotne, ponieważ na wyniki pomiaru uderzeń może znacząco wpływać kilka czynników:

  • Rodzaj powierzchni
  • Przygotowanie powierzchni
  • Grubość powłoki
  • Integralność powłoki
  • Warunki utwardzania
  • Kondycjonowanie środowiska

Po uderzeniu odkształconą powłokę bada się pod kątem oznak uszkodzenia. Typowe cechy uszkodzenia mogą obejmować:

  • Pękanie
  • Łuszczenie się
  • Separacja warstw
  • Utrata przyczepności
  • Inne widoczne uszkodzenia powłoki

Test ten pozwala określić poziom uderzenia, przy którym nastąpiło pęknięcie. Uzyskana wartość jest powiązana z energią uderzenia.

Odporność na uderzenia jest istotna, ponieważ powłoki nie zawsze ulegają degradacji pod wpływem stopniowego obciążenia. Nagłe uderzenie może spowodować bardzo szybkie odkształcenie podłoża i narażenie powłoki na silne naprężenia lokalne. Powłoka o niewystarczającej odporności na uderzenia może prowadzić do:

  • Może pęknąć w procesie produkcji.
  • Może utracić swoje właściwości klejące po uderzeniu.
  • Może to spowodować przedostanie się wilgoci lub substancji chemicznych do podłoża.
  • Mogą powstać punkty inicjujące korozję.
  • Może to stać się nieakceptowalne wizualnie.
  • Stan może ulec pogorszeniu już na wczesnym etapie.

Norma ASTM D2794 określa znormalizowany sposób badania tego typu uszkodzeń powłok. Norma ta ma zastosowanie do wielu rodzajów powlekanych wyrobów metalowych, w tym:

  • Części lakierowane samochodowe
  • Maszyny przemysłowe
  • Meble metalowe
  • Urządzenia gospodarstwa domowego
  • Wyroby metalowe do zastosowań architektonicznych
  • Panele metalowe
  • Obudowy urządzeń
  • Systemy powłok ochronnych
  • Ogólne systemy farb przemysłowych

W zastosowaniach motoryzacyjnych odporność na uderzenia jest szczególnie ważna w przypadku malowanych części metalowych, które mogą być narażone na wstrząsy, obciążenia montażowe, odpryski kamieni lub lokalne odkształcenia.

W produkcji samochodów systemy powłok muszą być odporne na różne obciążenia mechaniczne w całym okresie produkcji i eksploatacji pojazdu. Na przykład, lakierowany element metalowy może być narażony na uderzenia na następujących etapach: produkcji, montażu, transportu i użytkowania pojazdu. Jeśli powłoka pęknie po uderzeniu, odsłonięta powierzchnia może stać się bardziej podatna na korozję i wpływ środowiska.

Podsumowując, norma ASTM D2794 jest cenna przy opracowywaniu powłok, kontroli jakości, porównywaniu materiałów i ocenie wydajności.

Nasza organizacja, z kompetentnym i doświadczonym zespołem, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe, których potrzebują, oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe zgodne z normą ASTM D2794.

WhatsApp