ASTM D968 standardtestmetoder för slitstyrka hos organiska beläggningar med droppslipande medier

ASTM D968 standardtestmetoder för slitstyrka hos organiska beläggningar med droppslipande medier

Standarden "ASTM D968 Standard Test Methods for Abrasion Resistance of Organic Coatings by Dropping Abrasive Media" (ASTM), publicerad av American Society for Testing and Materials (ASTM), beskriver testmetoder för att bestämma motståndet hos organiska beläggningar mot nötning orsakad av att slipmedel droppas på beläggningar som appliceras på en plan, hård yta, såsom metall- eller glaspaneler.

ASTM D968 standardtestmetoder för slitstyrka hos organiska beläggningar med droppslipande medier

Denna standard omfattar två testmetoder baserade på olika slipmedel:

  • Metod A: Nötningstest med fallande sand
  • Metod B: Fallande kiselkarbidslitningstest

På grund av den låga reproducerbarheten hos metoder som använder numeriska värden bör dessa metoder begränsas till testning inom ett enda laboratorium. Överensstämmelsen mellan laboratorier ökar avsevärt när ordinala snarare än numeriska värden används.

Kiselsand ger en långsammare slitagehastighet för organiska beläggningar än kiselkarbid. Det kan också ge större differentiering för vissa beläggningstyper.

Även om de två metodernas skalor för nötningsbeständighet skiljer sig åt, ger de ungefär samma rangordning för beläggningar vad gäller nötningsbeständighet. Båda metoderna har visat sig vara användbara för att bedöma nötningsbeständigheten hos specifika typer av beläggningar. Till exempel har metod A (fallande sand) använts för att bedöma golvbeläggningar, medan metod B (fallande kiselkarbid) har använts för att bedöma beläggningar på fartygsdäck.

I testet släpps ett slipmedel på en belagd panel genom ett styrrör från en förutbestämd höjd tills substratet blir synligt. Mängden slipmedel per filmtjockleksenhet rapporteras som slitstyrkan hos beläggningen på panelen. Kiselsand eller kiselkarbid kan användas enligt specifikation.

Inom materialvetenskap och teknik är hållbarheten hos skyddande beläggningar av största vikt. Organiska beläggningar som färger, fernissor och lack används ofta för att skydda ytor från miljöpåverkan, korrosion och mekaniska skador. En av de vanligaste typerna av nedbrytning som dessa beläggningar utsätts för är dock nötning orsakad av friktion, stötar eller slipande partiklars slipande verkan. Standardiserade testmetoder är avgörande för att mäta och jämföra denna motståndskraft. Det är här ASTM D968 ger ett tillförlitligt ramverk för att utvärdera hur väl beläggningar motstår slipande krafter, vilket hjälper tillverkare, ingenjörer och kvalitetskontrollpersonal att fatta välgrundade beslut. Denna standard säkerställer konsekvens mellan branscher som fordonsindustrin, marinindustrin, byggbranschen och konsumentvaruindustrin.

ASTM D968-standarden innehåller två grundläggande testmetoder för att utvärdera nötningsbeständigheten hos organiska beläggningar som appliceras på hårda, plana ytor såsom metall- eller glaspaneler. Grundprincipen är enkel men effektiv: simulera verklig nötning genom att låta slipmaterialet flyta från en fast höjd ner på den belagda ytan på ett kontrollerat sätt. Mängden slipmedel som krävs för att nöta bort beläggningen från substratet är ett direkt mått på dess hållbarhet.

Denna standard gäller organiska beläggningar på plana, hårda ytor. Den fokuserar på nötning från fallande partiklar snarare än glidande eller gnidande rörelser (som täcks av andra standarder som ASTM D4060 för Taber-nötning).

Denna standard betonar säkerhet genom att kräva att användarna upprättar lämpliga hälsorutiner och följer lagliga gränsvärden, eftersom nötningstestning kan generera damm och partiklar.

Denna standard använder två olika metoder, där var och en använder ett annat slipmedel och producerar olika slitagehastigheter. Denna dualitet gör det möjligt för testare att välja den metod som bäst passar deras beläggningstyp eller applikationsbehov:

  • Metod A - Droppningsmetod för kiselsand
    • Slipmedel: Homogent graderad kiselsand (vanligtvis enligt ASTM E11-standarden, partikelstorlekar mellan 20 och 30 mesh).
    • Installation: Den belagda panelen placeras horisontellt i en testmaskin. Sand töms ut från en tratt genom en tratt och faller vertikalt ner på beläggningsytan med en kontrollerad hastighet från en höjd av cirka 61 cm.
    • Procedur: Sanden flödas kontinuerligt tills beläggningen har eroderat in i underlaget vid ett förutbestämt antal punkter (vanligtvis 5–10). Mängden sand som används mäts.
    • Egenskaper: Kiselsand sliter långsammare än vassare slipmedel, vilket gör den idealisk för tjockare eller mer hållbara beläggningar. Den ger ofta bättre separation mellan liknande formuleringar.
  • Metod B - Fallande kiselkarbidmetod
    • Slipmedel: Vinkelformade kiselkarbidkorn (graderade enligt ANSI B74.12-standarden eller motsvarande, vanligtvis 120-220 mesh).
    • Installation: Liknande metod A, men kiselkarbid matas från en höjd av 61 cm med en hastighet av cirka 1,8–2,2 liter per minut.
    • Procedur: Erosionen fortsätter tills kiselkarbidvolymen är registrerad. För statistisk tillförlitlighet kan testningen omfatta flera paneler.
    • Funktioner: Denna metod accelererar slitage på grund av kornens skärpa, vilket resulterar i snabbare resultat. Den är särskilt användbar för sortering av beläggningar i situationer med högt slitage.

Båda metoderna använder en standardiserad testanordning, såsom den fallande sandslipningsanordning som beskrivs i standarden. Denna anordning inkluderar en tratt, flödesregulator och uppsamlingsbricka. Panelerna är förkonditionerade för att säkerställa repeterbarhet (t.ex. vid 23 °C och 50 % relativ luftfuktighet). Slitstyrkan beräknas enligt formeln som anges i standarden. Högre värden indikerar överlägsen motståndskraft. Till exempel kan en golvbeläggning kräva 200–500 L/mil för att uppfylla kvalitetskraven enligt metod A.

Slitstyrka är en kritisk prestandaindikator för beläggningar i tuffa miljöer. Dålig slitstyrka kan leda till förtida haverier, ökade underhållskostnader och säkerhetsrisker, såsom blekning av vägskyltar från däck- och sandslitage.

Som specificeras i denna standard ger kiselsand (metod A) större urskiljning för vissa beläggningar, medan kiselkarbid (metod B) erbjuder snabbare testning. Båda ger liknande rankningar men har olika absoluta skalor.

De viktigaste industriella tillämpningarna av denna standard är:

  • Marina och däcksbeläggningar: Metod B föredras för fartygsdäck där vassa slipmedel simulerar salt- och skräpspåverkan.
  • Golv- och industribeläggningar: Metod A utvärderar trafikbeständiga färger i lager eller garage.
  • Fordon och flygindustrin: Säkerställer klarlackernas motståndskraft mot vägsmuts och miljöpåverkan.
  • Konstruktion: Testar skyddande beläggningar på broar eller rörledningar mot vindblåst sand.

Utöver efterlevnaden underlättar ASTM D968-standarden även formuleringsutveckling. Beläggningskemister använder den för att optimera hartstyper, fyllmedel eller tvärbindare för förbättrad hållbarhet. Det är också en integrerad del av kvalitetssäkringen, vilket påverkar produktcertifieringar och garantier.

Som ett resultat av detta framstår ASTM D968-standarden som en hörnsten för utvärdering av organiska beläggningar, och kombinerar laboratorieprecision med verklig tillförlitlighet. Genom att mäta nötningsbeständighet ger den industrier möjlighet att utveckla hållbara och långvariga lösningar.

Vår organisation, som har varit verksam i många år och noggrant följer den globala utvecklingen inom vetenskap och teknik, har ett skickligt team och en omfattande infrastruktur för att utföra tester, mätningar och analyser inom en mängd olika områden för företag inom alla sektorer. I detta sammanhang tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med ASTM D968 Standard Test Methods for Abrasion Resistance of Organic Coatings by Dropping Abrasives.

WhatsApp