konstrukcja stalowa

Powłoki malarskie na powierzchnie metalowe: kompletny przewodnik po zastosowaniach przemysłowych

powłoki przemysłowe Tikkurila na powierzchnie metalowe

Czym są powłoki malarskie na powierzchnie metalowe?

Powłoki malarskie nakładane na powierzchnie metalowe to farby, którymi pokrywa się powierzchnie metalowe w celu ich zabezpieczenia i zapobiegania ich korodowaniu, a co za tym idzie, przedłużenia czasu ich eksploatacji.

W skrócie: każda farba jest rodzajem powłoki, lecz nie każda powłoka jest farbą. Powłoka może się składać z wielu warstw np. farby i oznacza produkt końcowy powstały po zakończeniu niezbędnych prac malarskich.

Istnieje wiele rodzajów powłok nakładanych na powierzchnie metalowe, w tym podstawowe farby i produkty do obróbki powierzchniowej metali, jak również powłoki o zwiększonej odporności na korozję.

Aby w pełni zrozumieć, czym różnią się od siebie różne rodzaje powłok, zajmiemy się nieco bardziej szczegółowo składami chemicznymi poszczególnych farb do metalu stosowanych w przemyśle. Najważniejszym składnikiem jest żywica, która może być epoksydowa, alkidowa, akrylowa, poliuretanowa lub innego typu.

Ważny jest także rozpuszczalnik, którego zadanie sprowadza się zasadniczo do przekształcenia farby do płynnej postaci. W procesie tym wszystkie pigmenty i inne cząstki stałe zostają zawieszone w płynie lub z nim wymieszane w układzie jednorodnym. Składnikiem tym może być woda lub inny związek chemiczny. W zależności od zastosowanego rozpuszczalnika powłoki można zatem sklasyfikować jako wodorozcieńczalne lub rozpuszczalnikowe. Pozostałe substancje obecne w składach farb to pigmenty, wypełniacze, zagęszczacze oraz inne domieszki.

Tikkurila oferuje szeroką gamę produktów do powierzchni metalowych, począwszy od tradycyjnych farb alkidowych, a skończywszy na nowoczesnych, zaawansowanych technologicznie farbach poliuretanowych, które nakłada się bezpośrednio na metal. Obejmują one grunty i emalie nawierzchniowe rozpuszczalnikowe, bardziej ekologiczne farby o wysokiej zawartości cząstek stałych, powłoki bezrozpuszczalnikowe oraz zaawansowane produkty wodorozcieńczalne.

Po co stosuje się powłoki na powierzchnie metalowe?

Rymas Herman, Business Portfolio Development Director, discusses the main purposes of metal coatings.

Po co stosuje się powłoki na powierzchnie metalowe?

Różne rodzaje powłok na powierzchnie metalowe zalecane są w różnych zastosowaniach i gałęziach przemysłu. Przeanalizujmy teraz, po co najczęściej powleka się powierzchnie metalowe.

Zabezpieczenie przed korozją

Głównym zadaniem wszystkich powłok do metalu jest po prostu zabezpieczenie produktów metalowych przed naturalnymi zjawiskami, takimi jak korozja. Zarówno powłoki wodorozcieńczalne, jak i rozpuszczalnikowe sprawdzają się w zastosowaniach przemysłowych i oba te typy mają swoje wady i zalety. Oznacza to, że za każdym razem przed wyborem powłoki należy wziąć pod uwagę zarówno produkty, jak i specyfikę ich zastosowania.

Dostępnych jest wiele różnych metod powlekania metalu w celu zabezpieczenia go przed korozją, a ze względu na ich różne funkcje i właściwości każda powłoka działa inaczej i jest oceniana według innych kryteriów.

Większa trwałość

Oprócz zabezpieczenia przed korozją i czynnikami atmosferycznymi wysokiej jakości powłoki na powierzchnie metalowe zapewniają większą trwałość całych powleczonych konstrukcji.

Powłoki, które są trwalsze, wymagają również rzadszych konserwacji, co z kolei pomaga ograniczać koszty w dłuższej perspektywie.

Poprawa wyglądu

Powlekanie metalowych powierzchni skutkuje zachowaniem estetycznego wyglądu konstrukcji przez długi czas, nawet w ekstremalnych warunkach otoczenia. Z odpowiednią powłoką można uzyskać długotrwałą ochronę o wymaganej estetyce obejmującej kolor, połysk i wiele innych cech.

Większa odporność na działanie substancji chemicznych i wody

Dobrze nałożona powłoka tworzy na powierzchni metalowej struktury mocny płaszcz i oprócz zabezpieczenia przed korozją chroni też w ogromnym stopniu przed wszelkim zużyciem i obciążeniem chemicznym.

Jeśli powlekana powierzchnia będzie się znajdować w środowisku o wysokiej wilgotności, dobrym rozwiązaniem jest zastosowanie któregoś z produktów rozpuszczalnikowych. Aby dowiedzieć się więcej o różnicach między nimi i wybrać odpowiedni do konkretnego zastosowania, warto przeczytać nasz artykuł na temat różnic między powłokami wodorozcieńczalnymi a rozpuszczalnikowymi.

Zabezpieczenie przed pożarem

Niektóre powłoki na powierzchnie metalowe można również stosować do ochrony podłoża przed skutkami ognia. Powłoka na metalu zabezpieczająca go przed skutkami ognia opóźnia moment osiągnięcia przez stal temperatury, przy której traci ona swoją nośność. Ten dodatkowy czas pozwala ewakuować budynek i daje strażakom możliwość opanowania pożaru.

Na przykład, jeden z naszych produktów - Fontefire ST 60-1 — jest wodną farbą pęczniejącą pod wpływem temperatury tworzącą pianę izolacyjną zabezpieczającą konstrukcję, przez określony czas, przed osiągnieciem temperatury krytycznej.

Jak stosuje się powłoki na powierzchnie metalowe?

Oferujemy wiele różnych systemów malarskich do powierzchni metalowych, które zaspokajają wszystkie potrzeby związane z zabezpieczeniem tychże powierzchni, zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz budynków. W naszej ofercie znajdują się także gotowe rozwiązania dla wybranych gałęzi przemysłu.

Każdy z naszych produktów do obróbki i powlekania powierzchni metalowych ma inne zastosowanie. Załóżmy, na przykład, że wymagane jest zabezpieczenie powierzchni metalowych znajdujących się na nabrzeżu, w porcie, gdzie konstrukcje metalowe są często narażane na działanie trudnych warunków atmosferycznych i otoczenia. W takich warunkach maszyny i urządzenia wymagają wyższego poziomu ochrony niż te same maszyny i narzędzia używane wewnątrz pomieszczeń.

zalety powłok przemysłowych Tikkurila

Trwałe zabezpieczenie konstrukcji mostowej w Jännevirta 

Aż 2430 ton ważyły elementy stalowe, z których wybudowano szósty na liście najdłuższych mostów w Finlandii. Elementy te dostarczyła, zmontowała oraz pomalowała firma Ruukki Construction. 

Most w Jännevirta w liczbach  


● Długość: 577 metrów, szerokość: 15 metrów 
● Długość jednego stalowego przęsła: 20–30 metrów  
● Wysokość nad poziomem wody w najwyższym punkcie: 25 metrów 
● Masa elementów stalowych: 2430 ton 
● Ilość zużytej farby: 15 000 litrów

„Konstrukcjom, które mają przetrwać wieki, stawiane są najwyższe wymagania. Dlatego ważne jest sprawdzanie i badanie tych konstrukcji, aby uniknąć problemów w trakcie okresu gwarancyjnego i po jego upływie" - mówi Heikki Wilen, dyrektor handlowy w spółce Ruukki Building Systems.

Dowiedz się więcej

most Jannevirta

Inne zastosowanie wysokowydajnych, ekologicznych produktów obejmuje maszyny i sprzęty rolnicze, budowlane oraz przeznaczone do robót ziemnych. Nasze systemy na bazie wyrobów wodorozcieńczalnych i rozpuszczalnikowych są w stanie zapewnić lepszą ochronę mimo mniejszej ilości warstw.

Nasze systemy do różnych rodzajów konstrukcji stalowychobejmują powłoki, które zabezpieczają powierzchnie znajdujące się wewnątrz pomieszczeń przed niewielkim obciążeniem, a powierzchnie znajdujące się na zewnątrz budynków przed dużym — nawet skrajnym, chemicznym obciążeniem. W naszej ofercie znajdują się farby i lakiery w pełnej gamie kolorystycznej, również w odcieniach metalicznych, zapewniających możliwość kreowania dodatkowych efektów estetycznych.

MKL BAU malowanie natryskowe
Watch the film:
Zobacz, dlaczego MKL BAU wybrał rozwiązania oferowane przez Tikkurila

MKL BAU - polska firma projektowo-inżynieryjno-budowlana

Firma MLK BAU to firma projektowo-inżynieryjno-budowlana współpracuje z Tikkurila od wielu lat w zakresie stosowania farb i powłok przemysłowych. Do realizacji projektów wybierają produkty Tikkurila, ponieważ świetnie sprawdzają się w wymagających projektach przemysłowych, zapewniając wznoszonym konstrukcjom doskonałe zabezpieczenie i trwałość.

Mariusz Cizio, współwłaściciel firmy MLK BAU, stwierdza: „Firma Tikkurila zapewnia nam doskonałą ochronę naszych konstrukcji. Nasi klienci również bardzo cenią tę markę i jej produkty".

MKL BAU Sp. z o.o. realizuje projekty głównie w obszarze budownictwa ogólnego, przemysłowego oraz energetyki.

Zobacz video i dowiedz się więcej, dlaczego MKL BAU korzysta z rozwiązań Tikkurila.

Dowiedz się więcej

Wiele naszych systemów malarskich do konserwacji i renowacji jest prostych w użyciu i nie wymaga obróbki strumieniowej powierzchni. W naszej ofercie znajduje się też system odpowiedni do powierzchni zanurzanych w wodzie.

W razie wątpliwości co do systemów malarskich lub produktów do obróbki powierzchniowej odpowiednich w przypadku konkretnej konstrukcji metalowej prosimy o kontakt z naszymi doradcamiw celu uzyskania dodatkowych informacji o możliwych rozwiązaniach.

Różne rodzaje powłok nakładanych na powierzchnie metalowe

Jak już wcześniej wspominaliśmy, powierzchnie metalowe można powlekać różnymi materiałami: od tradycyjnych farb alkidowych po nowoczesne, zaawansowane technologicznie farby poliuretanowe nakładane bezpośrednio na metal, w tym grunty i emalie nawierzchniowe rozpuszczalnikowe, bardziej ekologiczne farby o wysokiej zawartości cząstek stałych, powłoki bezrozpuszczalnikowe, a także zaawansowane produkty wodorozcieńczalne.

Teraz podejmiemy się sklasyfikowania tych różnych powłok nakładanych na powierzchnie metalowe.

Wybieranie odpowiednich rodzajów powłok na powierzchnie metalowe

Minna Perttu, pracownik działu Rozwoju i Innowacji Tikkurila podpowiada, jak wybrać najlepszy system powłokowy zabezpieczający powierzchnie metalowe.

Ponieważ na rynku dostępnych jest wiele różnych powłok do powierzchni metalowych, wybór rozwiązania dopasowanego do konkretnych potrzeb przedsiębiorstwa wymaga rozpatrzenia wielu różnych kwestii.

 

Cele przedsiębiorstwa

Aby wybrać właściwie, należy się zastanowić, jakie zadania ma spełniać powłoka po jej nałożeniu. Przed podjęciem decyzji warto postawić sobie następujące pytania:

  • W jakich warunkach będzie się odbywało malowanie?
  • W jakich warunkach produkt będzie eksploatowany? Wewnątrz? Czy może w trudnych warunkach pogodowych?
  • Jak długo chcemy aby farba chroniła powierzchnię? W przypadku zabezpieczania niektórych powierzchni, np. malowania sprzętu górniczego, bardzo ważne jest pierwsze i często ostatnie malowanie tych powierzchni.
  • Jak przedsiębiorstwo traktuje kwestie związane z ochroną środowiska? Jeśli np. jego długoterminowym celem jest ograniczenie emisji lotnych związków organicznych i negatywnego wpływu na środowisko naturalne, dobrym wyjściem wydaje się zastosowanie powłok wodorozcieńczalnych..
  • Jakie wymagania musi obecnie spełnić przedsiębiorstwo?
  • Których norm dotyczących systemów malarskich musi przestrzegać?

 

Procesy przedsiębiorstwa

Należy sobie odpowiedzieć na następujące pytania dotyczące sposobu przeprowadzenia prac:

  • Jakie produkty do zabezpieczeń powierzchni metalowych są stosowane?
  • Jakiego rodzaju powierzchnie metalowe będą malowane?
  • Jakim wyposażeniem dysponuje malarnia?
  • Czy prace malarskie zostaną przeprowadzone przed montażem, czy po nim?

 

Harmonogram i termin zakończenia projektu

W temacie ram czasowych projektu należy rozważyć następujące zagadnienia:

  • Jaki jest czas schnięcie farby?
  • Kiedy sucha konstrukcja zostanie spakowana?
  • Ile zdołamy pomalować w ciągu jednego dnia?

 

Dostępne środki nakładcze i koszty przedsiębiorstwa

Należy również zaplanować wydatki. Znamienne jest, że wybór niektórych produktów wiąże się z większymi nakładami, które jednak opłacają się w dłuższej perspektywie. Przykładem są wyroby wodorozcieńczalne, które są droższe, ponieważ droższe są surowce do ich produkcji.

Należy też zainwestować w sprzęt i wyposażenie, ale są to wydatki, które z czasem się zwracają. Właściwie okazuje się, że wdrożenie produktów wodorozcieńczalnych może obniżyć ogólne koszty operacyjne. Ponieważ wyroby wodorozcieńczalne są niepalne, nie ma konieczności ponoszenia dodatkowych kosztów związanych z ich transportem: wyposażenie przeciwwybuchowe, ubezpieczenie czy transport ADR. Dodatkowo do zmycia mokrej farby wodorozcieńczalnej wystarczy czysta woda, czyli wyeliminowane zostają wszelkie zakupy specjalistycznych środków czystości.

Z kolei stosowanie gruntoemalii bezpośrednio na powierzchnię metalu zamiast osobno podkładu i nawierzchni znacząco skraca czas, ponieważ ogranicza się do nałożenia tylko jednej warstwy.

Nie wolno też zapominać, że koszt farby jest tylko częścią łącznych kosztów projektu. W rzeczywistym koszcie pomalowania przedmiotu lub modułu uwzględnione są wszystkie aspekty obróbki. Zależnie od używanych produktów malarskich całkowity koszt można ograniczyć, zmniejszając grubość suchej powłoki i skracając obróbkę (nakładanie i suszenie).

Nasz kalkulator kosztów powłok na powierzchnie metalowe może wydatnie pomóc zaplanować budżet takiego projektu.

planowanie strategii

Standardy dotyczące powłok nakładanych na powierzchnie metalowe: co trzeba wiedzieć?

Tak jak w każdej dziedzinie działalności czy przemysłu, dobierając materiały i metody pracy, należy brać pod uwagę ich zgodność z określonymi normami i przepisami prawnymi.


W przypadku powłok malarskich na powierzchnie metalowe wszystkie materiały i systemy muszą spełniać wymagania określone albo w normach międzynarodowych, takich jak ISO 12944, która stanowi standard ochrony przeciwkorozyjnej obowiązujący na całym świecie, albo w lokalnych normach, których musi przestrzegać klient.

Oznacza to, że wszystkie systemy muszą być rzetelnie testowane zgodnie z zapisami tych norm.

Materiały i systemy dostarczane przez firmę Tikkurila spełniają wymagania określone w normie ISO 12944. W części 5. tej normy scharakteryzowano ochronne systemy malarskie przeznaczone do różnych środowisk korozyjnych z podziałem na kategorie korozyjności: C2, C3, C4 i C5. W normie podano również okresy trwałości systemów, które wpływają na terminy przeglądów i oznaczone są następująco: L, M, H oraz VH.


Firma Tikkurila certyfikuje swoje systemy malarskie również zgodnie z innymi normami. Są to m.in. następujące standardy: Norsok (norweski), Silko (fiński) i GOST (rosyjski).


W części 5. normy ISO 12944 scharakteryzowano ochronne systemy malarskie przeznaczone do różnych środowisk korozyjnych według ich kategorii korozyjności: C2, C3, C4 i C5, czyli przyporządkowano do nich kategorie korozyjności ustalone w tejże normie ISO 12944.
W normie tej wyznaczono także okresy trwałości zabezpieczenia, które wpływają na terminy pierwszej konserwacji i są oznaczone następującymi symbolami: L, M, H oraz VH.

Techniki pracy związane z powlekaniem powierzchni metalowych

Žydrūnas Čepkauskas, Group Portfolio Development Manager w Tikkurila, dzieli się wskazówkami, jak nakładać powłoki na powierzchnie metalowe.

Teraz podzielimy się kilkoma przydatnymi wskazówkami na temat prac związanych z powłokami malarskimi, począwszy od przygotowania powierzchni, a skończywszy na konserwacji.

powłoki na metal - infografika

Wyposażenie i narzędzia do prac związanych z powlekaniem powierzchni metalowych

Różne rodzaje powłok wymagają stosowania różnych narzędzi i materiałów, aby mogły należycie pełnić swoje funkcje.

Na przykład rozpuszczalnikowe powłoki na powierzchnie metalowe wymagają specjalnego wyposażenia przeciwwybuchowego, ponieważ są to produkty wysoce łatwopalne. Z kolei wyroby wodorozcieńczalne nie są palne i nie wymagają takiego wyposażenia. Wymagają natomiast sprzętu, który wykonany jest ze stali nierdzewnej (o ile muszą być one metalowe) we wszystkich obszarach, w których dochodzi do kontaktu z mokrą farbą wodorozcieńczalną.

Przygotowanie powierzchni

Osiągnięcie zamierzonego efektu obróbki powierzchniowej metalu zależy w dużej mierze od stanu tej powierzchni. Przed malowaniem powierzchnię metalową należy prawidłowo oczyścić i rozwinąć (zmatowić), aby zapewnić jej przyczepność. Właściwy stopień oczyszczenia zapewni powłoce dobrą przyczepność.

O ile w przypadku powłok rozpuszczalnikowych drobne zabrudzenia powierzchni nie mają większego wpływu na jakość produktu końcowego, o tyle powłoki wodorozcieńczalne wymagają nieskazitelnie czystego otoczenia w trakcie przygotowywania powierzchni i bardzo starannego jej przygotowania. Tak więc skalę oczyszczania powierzchni należy dostosować do rodzaju zabezpieczenia (farby).

Można się w tym celu posłużyć następującymi zaleceniami dotyczącymi czyszczenia powierzchni pod produkty wodorozcieńczalne:

  • Powierzchnie stalowe: odtłuszczenie i obróbka strumieniowo-ścierna do stopnia Sa2½ (zgodnie z normą ISO 8501-1). W celu zwiększenia przyczepności stali walcowanej na zimno można ją poddać fosforanowaniu, jeśli obróbka strumieniowo-ścierna jest niemożliwa.
  • Powierzchnie zagruntowane: usunięcie smarów, olejów, soli i zanieczyszczeń z powierzchni za pomocą odpowiednich środków. Naprawa wszelkich uszkodzeń powłoki podkładowej. Instrukcje postępowania w przypadku powierzchni zagruntowanej znajdują się w kartach technicznych produktu.

Aplikacja

Aplikacja wyrobu może zależeć od kilku czynników takich jak: rodzaj posiadanego sprzętu, rodzaj farby oraz sposobu organizacji pracy malarni.

W zależności od tych czynników można się zdecydować na roboty, automaty malarskie lub różne formy natrysku, takie jak natrysk konwencjonalny (powietrzny), bezpowietrzny czy elektrostatyczny. Do konserwacji i renowacji poza zakładem można też stosować metody nakładania pędzlem lub wałkiem malarskim. Bez względu na wybraną metodę do uzyskania trwałej powłoki na powierzchni metalowej niezbędna jest prawidłowa technika nakładania farby.

Schnięcie

Jeśli produkt jest nakładany w warunkach bardzo dużej wilgotności, może być konieczne przyspieszanie jego schnięcia. Dotyczy to szczególnie powłok wodorozcieńczalnych, z których woda nie paruje wystarczająco przy skrajnej wilgotności powietrza i których schnięcie się z tego powodu przedłuża.

Aby rozwiązać ten problem, powłoki warto nakładać w pomieszczeniach pozwalających na regulację warunków otoczenia, tj. utrzymywanie wilgotności na określonym poziomie. Zalecany poziom wilgotności mieści się w granicach 20–70%.

W wielu przypadkach schnięcie można przyspieszyć, podnosząc temperaturę. Zalecana temperatura zależy od rodzaju stosowanej farby.

Konserwacja

Właściwie przygotowana powierzchnia i prawidłowa aplikacja farby znacząco poprawia trwałość powłoki, jednak z czasem powierzchnia wymaga konserwacji i renowacji.

Na rynku dostępnych jest wiele różnych produktów do naprawy i utrzymania przemysłowych powierzchni metalowych. Nasi doradcy chętnie odpowiedzą na wszelkie pytania w tym zakresie. [OK19]

Odporność chemiczna

Projekt może wymagać zastosowania powłok o określonej odporności chemicznej, np. na oleje, paliwa, kwasy czy rozpuszczalniki chemiczne. Wybierając powłokę na powierzchnie metalowe do określonego środowiska chemicznego, należy rozważyć następujące aspekty jej zastosowania:

  • Ekspozycja na substancje chemiczne
  • Temperatura, w której produkt będzie stosowany
  • Zużycie mechaniczne
  • Wymagany stopień ochrony (przed skutkami zanurzenia krótkotrwałego/ciągłego, zachlapania lub strugą wody)
port w Helsinkach

Podsumowanie

Istnieje wiele rodzajów powłok nakładanych na powierzchnie metalowe — od podstawowych farb i produktów do obróbki powierzchniowej metali po zaawansowane technologicznie powłoki ochronne — do każdego zastosowania można więc dopasować odpowiedni system.

Tych, którzy chcą dowiedzieć się więcej o powłokach malarskich i tematach z nimi związanymi, zachęcamy do zapisu do naszego newslettera dla branży przemysłowej, w którym zamieszczamy praktyczne i aktualne informacje.

Zapisz się do newslettera dla branży przemysłowej
Czy chciałbyś otrzymać przewodnik w formacie pdf?

Wypełnij poniższy formularz, a my wyślemy cały materiał na Twoją skrzynkę mailową!

dodano do zapisanych.
has been removed from saved.
pl