ISO 15184 สีและสารเคลือบเงา - การกำหนดความแข็งของฟิล์มด้วยการทดสอบดินสอ

ISO 15184 สีและสารเคลือบเงา - การกำหนดความแข็งของฟิล์มด้วยการทดสอบดินสอ

มาตรฐานขององค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) เรื่อง "ISO 15184 สีและสารเคลือบเงา - การหาค่าความแข็งของฟิล์มด้วยการทดสอบดินสอ" อธิบายวิธีการหาค่าความแข็งของฟิล์มโดยการกดดินสอที่มีความแข็งที่ทราบลงบนฟิล์ม วิธีการนี้สามารถทำได้กับสี สารเคลือบเงา หรือผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องเพียงชั้นเดียว หรือกับชั้นเคลือบด้านบนของระบบเคลือบหลายชั้น

ISO 15184 สีและสารเคลือบเงา - การกำหนดความแข็งของฟิล์มด้วยการทดสอบดินสอ

การทดสอบแบบรวดเร็วนี้ไม่มีประโยชน์ในการเปรียบเทียบความแข็งของดินสอของสารเคลือบที่แตกต่างกัน แต่มีประโยชน์มากกว่าในการให้คะแนนสัมพัทธ์สำหรับแผ่นเคลือบหลายประเภทที่แสดงความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญของความแข็งของดินสอ วิธีนี้ใช้ได้เฉพาะกับพื้นผิวเรียบเท่านั้น

โดยหลักการแล้ว ปลายดินสอที่มีรูปทรงเฉพาะจะถูกกดลงบนพื้นผิวเคลือบที่มุม 45 องศา โดยใช้แรงกด 7,35 นิวตัน บวก/ลบ 0,15 นิวตัน ความแข็งของปลายดินสอจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจนกระทั่งเห็นรอยตำหนิที่มองเห็นได้บนพื้นผิวเคลือบ ผลการทดสอบคือความแข็งสูงสุดที่ไม่เกิดคราบ

ในโลกของการเคลือบและการตกแต่งพื้นผิว การประเมินความทนทานและความทนทานของฟิล์มสีหรือสารเคลือบเงาเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันคุณภาพและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ หนึ่งในวิธีที่ง่ายที่สุดแต่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการประเมินนี้คือ ISO 15184 มาตรฐานนี้ให้เทคนิคง่ายๆ ในการวัดความต้านทานรอยขีดข่วนของฟิล์มเคลือบโดยใช้ดินสอที่มีระดับความแข็งแตกต่างกัน

มาตรฐานนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ เฟอร์นิเจอร์ และก่อสร้าง ซึ่งสารเคลือบต้องทนทานต่อการสึกหรอในชีวิตประจำวันโดยไม่เกิดรอยขีดข่วนหรือเสื่อมสภาพได้ง่าย วิธีนี้แตกต่างจากการทดสอบที่ซับซ้อนกว่าซึ่งต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะทาง ตรงที่ต้องอาศัยเครื่องมือทั่วไป (ปากกา) ทำให้ทั้งห้องปฏิบัติการควบคุมคุณภาพและผู้ผลิตสามารถเข้าถึงได้

การทดสอบความแข็งของดินสอเกิดขึ้นจากความต้องการของอุตสาหกรรมสารเคลือบที่ต้องการแยกความแตกต่างระหว่างฟิล์มที่มีระดับความแข็งต่างกันได้อย่างรวดเร็ว โดยจำลองสถานการณ์รอยขีดข่วนในโลกแห่งความเป็นจริง เช่น รอยขีดข่วนที่เกิดจากกุญแจ เครื่องมือ หรือเล็บมือ โดยใช้แรงกดที่ควบคุมด้วยปลายดินสอ

วัตถุประสงค์หลักของมาตรฐาน ISO 15184 มีดังนี้:

  • เพื่อให้มีวิธีการที่ทำซ้ำได้ในการจัดอันดับความแข็งของการเคลือบ
  • ช่วยให้สามารถคัดกรองสูตรต่างๆ ได้อย่างรวดเร็วในระหว่างการพัฒนา
  • เพื่อรองรับการปฏิบัติตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์และข้อกำหนดทางกฎหมาย

วิธีทดสอบนี้ค่อนข้างง่าย ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อเปรียบเทียบเชิงปริมาณที่ชัดเจนระหว่างสารเคลือบที่แตกต่างกันเล็กน้อย แต่ผู้ทดสอบเน้นย้ำว่าวิธีนี้เหมาะสมที่สุดสำหรับการประเมินความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแผงต่างๆ

มาตรฐาน ISO 15184 ใช้กับสารเคลือบอินทรีย์บนพื้นผิวแข็งหรือกึ่งแข็ง เช่น แผ่นโลหะ ไม้ หรือพลาสติก วิธีนี้ใช้งานได้หลากหลายทั้งกับวานิชใสและสีที่มีเม็ดสี โดยต้องแน่ใจว่าฟิล์มแห้งสนิทและยึดเกาะกับพื้นผิวได้ดี ข้อยกเว้นหลักๆ ได้แก่:

  • ฟิล์มอ่อนหรือฟิล์มที่ยังไม่แข็งตัวซึ่งจะเสียรูปภายใต้แรงกดน้อยที่สุด
  • พื้นผิวที่แข็งมากเกินไปอาจส่งผลต่อผลลัพธ์

ภาคผนวกของมาตรฐานนี้กล่าวถึงการนำไปใช้ โดยเน้นย้ำว่าผลลัพธ์อาจแตกต่างกันไปตามปัจจัยแวดล้อม เช่น อุณหภูมิและความชื้น ในระบบเคลือบหลายชั้น การทดสอบจะประเมินความแข็งของสีทับหน้าหลังจากเวลาแห้งที่กำหนด

วิธีการทดสอบนี้ใช้อุปกรณ์เพียงเล็กน้อย ได้แก่ ดินสอชุดหนึ่งที่มีระดับความนุ่มตั้งแต่ 6B (อ่อนที่สุด) ถึง 9H (แข็งที่สุด) บนสเกล HB แผงทดสอบแบบแบน และอุปกรณ์เสริม เช่น เครื่องทดสอบความแข็งสำหรับความสม่ำเสมอ โดยทั่วไปขั้นตอนของวิธีการมีดังนี้:

  • การเตรียมตัวอย่าง: เคลือบลงบนพื้นผิวที่สะอาดและเรียบ (เช่น กระจกหรือแผ่นโลหะ) โดยใช้วิธีการมาตรฐาน เช่น การพ่นหรือการทาด้วยแปรง ปล่อยให้ฟิล์มแห้งหรือบ่มตัวภายใต้สภาวะควบคุม (เช่น 24 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 23°C และความชื้นสัมพัทธ์ 50%) เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงของความหนา โดยทั่วไปความหนาของฟิล์มแห้งควรอยู่ระหว่าง 25 ถึง 50 ไมครอน และสม่ำเสมอ
  • การเลือกและการเตรียมดินสอ: ใช้ดินสอเหลาที่ทราบความแข็งแล้ว ถือไว้ในที่ยึดหรืออุปกรณ์ยึดเพื่อให้มุม 45 องศาคงที่และรับน้ำหนัก 750 กรัม (ประมาณ 7,5 นิวตัน) เริ่มต้นด้วยดินสอที่อ่อนที่สุด (6B) และค่อยๆ เพิ่มความแข็งขึ้น (9H)
  • การดำเนินการทดสอบ: วางแผ่นฟิล์มบนพื้นผิวเรียบแนวนอน ดันดินสอไปบนพื้นผิวฟิล์มในครั้งเดียวโดยใช้แรงกดคงที่ ประมาณ 6-7 มม. ตรวจสอบร่องรอยใดๆ: หากไม่พบรอยขีดข่วนหรือการลอกออกที่มองเห็นได้ แสดงว่าฟิล์มมีความแข็งกว่าดินสอเกรดนั้น ทำซ้ำขั้นตอนนี้กับดินสอที่แข็งกว่าแท่งถัดไปจนกว่าจะเกิดการเสีย (มองเห็นการเสื่อมสภาพหรือฟิล์มลอก) ความแข็งนี้จัดว่าเป็นดินสอเกรดแข็งที่สุดที่ไม่ทำให้ฟิล์มเสียหาย
  • การประเมิน: ดินสอแต่ละเกรดมีการเคลื่อนไหวอย่างน้อยสามครั้ง โดยหมุนแผง 90 องศาระหว่างการพยายามทดสอบแต่ละครั้งเพื่อบันทึกการเปลี่ยนแปลงทิศทาง ผลลัพธ์จะถูกรายงานเป็น "H" หรือ "2H" ซึ่งบ่งชี้ถึงความแข็งของดินสอของฟิล์ม เป็นต้น

เพื่อความแม่นยำที่มากขึ้น เครื่องทดสอบความแข็งของดินสออัตโนมัติมีจำหน่ายในท้องตลาด ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานต่างๆ เช่น ISO 15184 และ ASTM D3363 อุปกรณ์เหล่านี้ให้แรงกดและมุมที่สม่ำเสมอ ช่วยลดความแปรปรวนของผู้ปฏิบัติงาน

มาตราส่วนความแข็งของดินสอเป็นความก้าวหน้าเชิงคุณภาพ:

  • หัวอ่อน (ซีรีย์ B) 6B, 5B, B: เหมาะสำหรับการเคลือบแบบยืดหยุ่นและไม่กัดกร่อน
  • HB ระดับกลาง: สมดุลสำหรับสีอเนกประสงค์
  • ฮาร์ดทิป (ซีรีส์ H) H, 2H, 3H, 9H: สำหรับพื้นผิวที่ทนทานและทนต่อรอยขีดข่วน เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือยานพาหนะ

ตัวอย่างเช่น เกรด 3H บ่งชี้ว่าฟิล์มมีความแข็งแรง เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีการสึกหรอสูง อย่างไรก็ตาม เกรดที่สูงกว่าไม่ได้สัมพันธ์กับความทนทานในการใช้งานจริงอย่างเป็นเส้นตรงเสมอไป ปัจจัยต่างๆ เช่น ความยืดหยุ่นและการยึดเกาะมีบทบาทสำคัญ มาตรฐานนี้เตือนว่าไม่ควรใช้การทดสอบดินสอมากเกินไปเพื่อประเมินประสิทธิภาพสัมบูรณ์

องค์กรของเราพร้อมด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ เข้าใจความต้องการของลูกค้ามายาวนาน มอบบริการทดสอบขั้นสูงที่ลูกค้าต้องการ และช่วยเหลือลูกค้าในการจัดตั้ง ดำเนินการ และปรับปรุงระบบการจัดการ ในส่วนนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 15184 สีและสารเคลือบเงา - การหาค่าความแข็งของฟิล์มด้วยการทดสอบด้วยดินสอ

WhatsApp