Bezplatná analýza PWIS (látky zhoršujúce zmáčavosť farby)

Zmáčadlá proti degradácii laku (PWIS) sú už roky významnou témou v automobilovom priemysle, ale táto problematika je samozrejme relevantná pre všetky lakovacie spoločnosti. V tomto ohľade prevádzkovatelia lakovní kontrolujú používané materiály a komponenty a stanovujú pre svojich dodávateľov požiadavky na výrobky spĺňajúce normy PWIS. Látky zmáčajúce nátery (PWIS) môžu spôsobiť chyby náteru aj vo veľmi malých množstvách, a tým ovplyvniť kvalitu náteru.

To, či látka spôsobuje zlyhanie zmáčavosti farby, závisí od jej interakcie s náterovým systémom. Vyhlásenie o zhode PWIS definuje požiadavku nezávislú od klauzuly. V závislosti od toho, kde sa produkt používa, môžu existovať rôzne požiadavky na súlad s PWIS.

Inhibítory zmáčavosti farieb sú v každodennom živote všadeprítomné a dochádza ku kontaktu s týmito látkami pravidelne. Preto je potrebné prijať osobitné opatrenia, aby sa zabránilo kontaminácii látkami, ktoré narúšajú zmáčavosť farby.

Medzi typické zdroje PWIS vo výrobe patria:

• Mazivá (pohyblivé časti zariadení)
• Separačné činidlá a zmäkčovadlá z plastových komponentov používaných v strojárstve alebo obrobkov
• Zvyšky ťažných činidiel a mazív
• Hadice a tesniace hmoty
• Kontaminácia šírená prostredníctvom technológie vzduchotechniky v miestnosti, technológie procesného vzduchu alebo systému stlačeného vzduchu
• Prepravené z iných výrobných oblastí
• Kontaminovaný náterový materiál (napr. v dôsledku nesprávnej manipulácie alebo skladovania alebo nevhodných prísad, rozpúšťadiel)
• Prevádzkové a pomocné materiály, ako sú čistiace prostriedky, čistiace utierky, abrazíva, leštiace prostriedky, lepiace pásky, rukavice, pracovné odevy alebo montážne pomôcky

Kontaminácia PWIS môže spôsobiť defekty náteru vo forme kráterov a rozsiahlych zmáčavých defektov na natretom povrchu. Tieto chyby vedú k prepracovaniu alebo zamietnutiu a v prípade potreby k zastaveniu výroby.

Dôvodom výskytu porúch zmáčania farby je to, že natieraný povrch, farba alebo systém prívodu farby je kontaminovaný inhibičnými látkami nad limitnou koncentráciou zmáčania farby, čo spôsobuje, že porucha zmáčania je účinná.

Aby farba úplne zmáčala podklad, musí byť povrchové napätie tohto podkladu vyššie ako povrchové napätie farby. Povrchové napätie látok, ktoré zabraňujú zmáčaniu farby, je nižšie ako povrchové napätie farby.

Preto povrchy kontaminované PWIS nemožno dokonale pokryť farbou alebo natrieť náterom. Praktickým príkladom vplyvu rôzneho povrchového napätia v každodennom živote je vodný film, ktorý je úplne zmáčený na dne panvice z nehrdzavejúcej ocele, a vodný film, ktorý nie je úplne zmáčený na dne panvice s nepriľnavým povrchom.

To, či má látka rušivý vplyv na zmáčavosť farby, závisí od jej interakcie s náterovým systémom, natieraným povrchom a okolitými podmienkami.

Keďže silikóny boli pôvodne známe predovšetkým ako látky, ktoré narúšali proces zmáčania farby, termín „bez silikónu“ sa dodnes nesprávne používa. Neprítomnosť silikónu neznamená súlad s normami PWIS. Nie je možné vypracovať všeobecne platný negatívny zoznam látok, ktoré inhibujú proces zmáčania farby.

Často sa požaduje, aby bol PWIS ako funkcia produktu bezplatný. Táto základná požiadavka však nie je vždy technicky uskutočniteľná. Napríklad mnohé plasty obsahujú zmäkčovadlá alebo separačné činidlá, ktoré zabraňujú zmáčaniu farby. Takéto materiály nikdy nemôžu byť bez PWIS, ale môžu byť kompatibilné s PWIS v závislosti od aplikácie alebo oblasti použitia. Tieto vyžadujú individuálne testovanie pre ich použitie v oblastiach kritických z hľadiska PWIS. Zhoda s PWIS opisuje stav materiálu alebo skúšobnej vzorky testovanej podľa normy „VDMA 24364:2008-05 Skúška látok, ktoré zhoršujú zmáčavosť farby (zhoda s PWIS)“, ktorú vypracovala Asociácia nemeckých inžinierov (VDI). Rôzne testovacie metódy a náterové systémy však môžu viesť k rôznym výsledkom.

Postup testovania kompatibility s látkami zmáčajúcimi farbu (PWIS) (analýza bez PWIS) zahŕňa nasledujúce kroky:

• Výber skupiny výrobkov a testovacej triedy: Skupina výrobkov sa vyberá na základe zamýšľaného použitia výrobku a jeho územného zaradenia. Predstavuje implementačnú referenciu pre test PWIS a tvorí teda základ pre výber testovacej triedy. Testovacia trieda by sa mala vybrať na základe expozície pri použití výrobku podľa určenia. Je potrebné zohľadniť príslušné povrchy výrobku. Znepokojujúce sú povrchy, ktoré môžu uvoľňovať alebo prenášať látky narúšajúce zmáčavosť farby na miesto PWIS, ak sa výrobok používa podľa určenia.
• Testovanie: Všetky nástroje a študijné materiály na testovanie musia byť kompatibilné s PWIS, aby neskreslili výsledok testu. Pomôcky kontaminované PWIS môžu počas testovania spôsobiť nepríjemné pocity pri zmáčaní farbiva. Pre porovnateľné výsledky testov by sa mala vždy použiť rovnaká farba a rovnaké rozpúšťadlo. Pred vykonaním testovania sa musí pre každý typ extrakcie vzorky vykonať nulový test. Toto testovanie zabezpečuje, že testovacie prostredie, nástroje a pracovné materiály počas testovania sú v súlade s PWIS. Požiadavky na test závisia od zvolenej testovacej triedy. Testovacia trieda je odvodená zo skupiny produktov vyplývajúcej z zamýšľaného použitia produktu v regióne PWIS.
• Hodnotenie: Tento proces sa vykonáva na vytvrdenom náterovom filme na lesklom a nelesklom mieste. Informácie o postupoch hodnotenia povrchov a osvetlení na vizuálnu kontrolu defektov náteru nájdete v norme EN ISO 13076. Posudzovanie sa vykonáva okom, bez optických pomôcok na zväčšenie. Ak existuje neistota ohľadom typu defektu (napr. krátery alebo dierky), môže sa použiť lupa. Potiahnutá skúšobná doska sa vizuálne skontroluje na povrchové chyby. Audítor by mal byť schopný priradiť typy chýb k relevantným príčinám. Výsledok testu neumožňuje žiadnu kvantifikáciu, iba rozhodnutie „v súlade s WIS“ alebo „nev súlade s PWIS“.
• Dokumentácia: Odporúča sa, aby protokol o skúške obsahoval nasledujúce informácie:
  • Audítor
  • Dátum testu
  • Identifikácia testovanej vzorky (napr. číslo materiálu, výrobca)
  • Zamýšľané použitie testovanej vzorky
  • Priradenie regiónu a testovacia trieda, v ktorej sa test vykonáva
  • Metóda extrakcie vzorky
  • Nastaviť parametre
  • Úplný popis použitého rozpúšťadla
  • Úplný popis použitého testovacieho farbiva
  • Typ testovacej platne
  • Čas vyhodnotenia (čas schnutia farby) a stav náterového filmu
  • V prípade väčších vzoriek, ktoré oblasti produktu boli testované (v prípade potreby s fotografickou dokumentáciou)
  • Mimoriadne pozorovania
  • výsledok testu

Norma VDMA 24364:2008-05 rozdeľuje povrchy do nasledujúcich zón z hľadiska látok, ktoré spôsobujú zlyhanie zmáčavosti farby:

• Zóna I – zóna s vysokou relevantnosťou PWIS: Všetky oblasti predbežnej úpravy, nanášania farieb a sušenia a exponované povrchy
• Zóna II – stredná zóna relevantnosti pre PWIS: Táto zóna je zónou vo výrobnej oblasti, kde sa používa farba, ale nie je zahrnutá v zóne I.
• Zóna III – Bez významu pre PWIS: Táto zóna sa nachádza v spoločnosti, ale mimo oblasti výroby farieb.

Výsledky testov zhody PWIS vykonaných podľa rôznych testovacích noriem nie sú v zásade porovnateľné. Pochopenie porovnateľnosti testov vykonaných s rôznymi testovacími normami je možné získať vykonaním série testov paralelne s porovnávanými testovacími normami. Na posúdenie porovnateľnosti testov s porovnávanými testovacími štandardmi musia výsledky testov vyhodnotiť viacerí ľudia.

Látky narúšajúce zmáčavosť farieb a výrobky, ktoré nie sú v súlade s predpismi o ochrane proti náterom (PWIS), by mali byť v dodávateľskom reťazci a výrobe zakázané. V nasledujúcich prípadoch sa musí otestovať kompatibilita s PWIS (musí sa vykonať analýza bez PWIS)

• Materiály (väčšinou plasty a elastoméry)
• Pomocné látky a materiály
• Pracovné vybavenie
• Prepravné kontajnery
• Produkty starostlivosti poskytované spoločnosťou (mydlo, ochranný krém na pokožku)
• Pracovné odevy a osobné ochranné prostriedky

Výrobky kontaminované PWIS (napr. výrobky kontaminované sekvestračnými činidlami) sa môžu čistiť mokrou chemikáliou alebo plazmou. Výrobky obsahujúce PWIS (napr. tesnenia obsahujúce elastoméry) môžu byť dočasne upravené na zhodu s PWIS.

Ak je použitie látok obsahujúcich PWIS absolútne nevyhnutné, je potrebné oddeliť túto výrobnú oblasť od výrobnej oblasti vyhovujúcej požiadavkám PWIS takým spôsobom, aby manipulácia (napr. výrobnými procesmi, zamestnancami) nebola možná. Ak letecká doprava nie je možná, postačuje priestorové oddelenie priečkami alebo plotmi.

Výrobné priestory musia byť označené ako „v súlade s PWIS“ alebo „nev súlade s PWIS“. Pre výrobné priestory spĺňajúce požiadavky PWIS musia byť k dispozícii prepravné kontajnery, nástroje, testovacie zariadenia a podobné vybavenie.

Naša organizácia má silný personál, ktorý pozorne sleduje vývoj v oblasti vedy a techniky vo svete a neustále sa zlepšuje. Medzi početnými testovacími, meracími, analytickými a hodnotiacimi štúdiami poskytovanými pre podniky v rôznych odvetviach existujú aj bezplatné analytické služby PWIS (látky zhoršujúce zmáčavosť farieb).