I. Introduzione
(1) Importanza della preparazione delle superfici nei progetti di ingegneria
Nei progetti di ingegneria su larga scala, la preparazione della superficie è una fase cruciale che ha un profondo impatto sulla qualità e sulla durata dell'intero lavoro di verniciatura. Per le vernici all'ossido di ferro micaceo, una corretta preparazione della superficie è ancora più essenziale. Una buona preparazione della superficie può garantire che la vernice si combini completamente con la superficie del substrato, formando uno strato protettivo compatto e continuo. Se la preparazione della superficie non è corretta, la vernice potrebbe non aderire saldamente al substrato e potrebbero verificarsi problemi come la sfogliatura e lo sfaldamento, riducendo notevolmente l'effetto protettivo della vernice.
A lungo termine, una corretta preparazione della superficie può ridurre la frequenza delle successive manutenzioni e riparazioni, diminuendo così il costo complessivo del progetto di ingegneria. Ad esempio, nella costruzione di un ponte, se il lavoro di preparazione della superficie non è ben fatto, la vernice si deteriora in breve tempo. La struttura in acciaio del ponte sarà esposta ad ambienti difficili, accelerando il processo di corrosione. Saranno necessarie frequenti riverniciature e riparazioni, che non solo aumenteranno il costo del progetto, ma influiranno anche sul normale utilizzo del ponte.
(2) Panoramica della vernice all'ossido di ferro micaceo
La vernice all'ossido di ferro micaceo è una vernice protettiva ad alte prestazioni che utilizza l'ossido di ferro micaceo come pigmento principale. L'ossido di ferro micaceo è un minerale naturale con una struttura a scaglie unica. Questa struttura a scaglie consente alla vernice di formare barriere sovrapposte dopo l'applicazione, impedendo efficacemente l'intrusione di umidità, ossigeno e altre sostanze corrosive e fornendo così un'eccellente protezione anticorrosione al substrato.
La vernice all'ossido di ferro micaceo ha un'ampia gamma di applicazioni nei progetti di ingegneria. Nel campo dell'ingegneria navale, come le piattaforme petrolifere offshore, è in grado di resistere all'erosione dell'acqua di mare e alle difficili condizioni di elevata umidità e alto contenuto salino dell'ambiente marino. Negli edifici industriali, per alcuni impianti chimici, centrali elettriche, ecc. può proteggere le strutture in acciaio e in calcestruzzo dalla corrosione delle sostanze chimiche e dall'erosione dell'atmosfera. Nella costruzione di ponti, può fornire una protezione a lungo termine per la struttura in acciaio del ponte, prolungandone la vita utile.
II. Pre-ispezione della superficie
(1) Ispezione visiva
Prima di iniziare la preparazione della superficie, è necessario eseguire un'ispezione visiva completa. Lo scopo di questa fase è identificare i vari problemi presenti sulla superficie e fornire una base per il trattamento successivo.
L'ispezione comprende la verifica della presenza di rivestimenti esistenti. Se sulla superficie è presente un vecchio rivestimento, occorre valutarne le condizioni. Se il vecchio rivestimento presenta problemi gravi, come scrostature, sfaldamenti e polverizzazioni, potrebbe essere necessario rimuoverlo completamente. Se il vecchio rivestimento è in buone condizioni, è possibile eseguire un trattamento adeguato, come la carteggiatura e la pulizia, in base alla situazione specifica, per garantire una migliore adesione della nuova vernice.
Allo stesso tempo, è necessario verificare la presenza di contaminanti come ruggine, calcare e sporcizia sulla superficie. La ruggine può compromettere l'adesione della vernice e continuare a corrodere il substrato. Le incrostazioni possono staccarsi gradualmente dopo l'applicazione della vernice, causando il fallimento del rivestimento. Lo sporco può ostacolare la combinazione tra vernice e substrato, riducendo l'effetto protettivo. Inoltre, occorre prestare attenzione alla presenza di danni sulla superficie, come ammaccature e graffi. Questi danni possono compromettere la planarità e le prestazioni protettive della vernice e richiedere le relative riparazioni.
(2) Valutazione della rugosità superficiale
La rugosità della superficie ha un impatto importante sull'adesione della vernice. Un'adeguata rugosità della superficie può aumentare l'area di contatto tra la vernice e il substrato, migliorando la forza di ancoraggio meccanico e quindi l'effetto di adesione della vernice. Se la superficie è troppo liscia, l'attrito tra la vernice e il substrato è ridotto e si rischia di scivolare e staccarsi. D'altra parte, se la superficie è troppo ruvida, può essere difficile per la vernice riempire gli spazi vuoti sulla superficie durante l'applicazione, formando vuoti e compromettendo le prestazioni protettive.
Esistono vari metodi per misurare la rugosità della superficie. Tra questi, l'utilizzo di un profilometro di superficie è un metodo relativamente accurato e comunemente utilizzato. Un profilometro di superficie può ottenere con precisione il valore della rugosità superficiale misurando la forma microscopica e le variazioni di altezza della superficie. Durante la misurazione, è necessario eseguire più misure in posizioni diverse per garantire l'accuratezza e la rappresentatività dei risultati. In base ai risultati della misurazione, si può determinare se la rugosità della superficie soddisfa i requisiti della vernice. In caso contrario, è necessario adottare le misure corrispondenti per la regolazione.
III. Pulizia delle superfici
(1) Rimozione di detriti sciolti
La rimozione dei detriti sciolti sulla superficie è il primo passo della pulizia della superficie. Questi detriti sciolti comprendono polvere, terra, particelle di sabbia, ecc. che possono compromettere la combinazione di vernice e supporto.
Esistono diversi metodi di rimozione comuni. Per la pulizia si può utilizzare la spazzolatura. La scelta della spazzola dipende dal materiale della superficie e dalle dimensioni dei detriti. Per i detriti più grandi, si può usare una spazzola a setole dure per spazzare. Per la polvere fine, si può usare una spazzola a setole morbide. Anche l'aspirapolvere è un metodo efficace. Può aspirare la polvere e le particelle fini presenti sulla superficie, mantenendola pulita. Inoltre, è possibile utilizzare l'aria compressa per soffiare. L'aria ad alta pressione può soffiare via i detriti presenti sulla superficie. Quando si usa l'aria compressa, la pressione e l'angolo di soffiaggio devono essere controllati per evitare di danneggiare la superficie.
(2) Trattamento di sgrassatura
Il trattamento di sgrassatura è una fase importante per rimuovere olio, grasso e altri contaminanti dalla superficie. L'olio e il grasso possono formare una pellicola sulla superficie, ostacolando il contatto diretto tra la vernice e il substrato e riducendo l'adesione della vernice. Allo stesso tempo, questi contaminanti possono anche reagire chimicamente con la vernice, compromettendone le prestazioni.
I diversi tipi di superfici richiedono sgrassatori diversi. Per le superfici in acciaio, si possono usare sgrassatori a base di solventi organici come l'acetone e l'alcol. Questi sgrassatori hanno una forte capacità di dissoluzione e possono rimuovere rapidamente l'olio presente sulla superficie. Quando si utilizzano, applicare lo sgrassatore sulla superficie e poi pulirla con un panno pulito. Per le superfici in calcestruzzo si possono usare sgrassatori alcalini come la soluzione di idrossido di sodio. Gli sgrassatori alcalini possono reagire con l'olio attraverso la saponificazione, decomponendolo e rimuovendolo. Quando si utilizzano sgrassatori alcalini, la concentrazione e il tempo di trattamento devono essere controllati per evitare di corrodere la superficie del calcestruzzo.
(3) Rimozione della ruggine
Per le superfici in acciaio, la rimozione della ruggine è una delle fasi fondamentali della preparazione della superficie. La ruggine corrode continuamente l'acciaio, riducendone la resistenza e la durata. Se la ruggine non viene rimossa in tempo, la vernice non può aderire efficacemente alla superficie dell'acciaio e l'effetto protettivo si riduce notevolmente.
I metodi di rimozione della ruggine si dividono principalmente in metodi meccanici e chimici. I metodi meccanici comprendono la sabbiatura, la spazzolatura a filo, ecc. La sabbiatura è un metodo di rimozione della ruggine comunemente utilizzato. Rimuove la ruggine e le incrostazioni spruzzando ad alta velocità degli abrasivi (come sabbia di quarzo, sabbia d'acciaio, ecc.) sulla superficie dell'acciaio. La sabbiatura può creare una certa rugosità sulla superficie dell'acciaio, a vantaggio dell'adesione della vernice. La spazzolatura metallica consiste nello strofinare la superficie dell'acciaio con una spazzola metallica per rimuovere la ruggine. Questo metodo è adatto alla rimozione della ruggine e al trattamento superficiale di piccole aree.
I metodi chimici prevedono principalmente l'uso di antiruggine. Gli antiruggine sono solitamente soluzioni acide in grado di reagire chimicamente con la ruggine, sciogliendola e rimuovendola. Gli antiruggine più comuni sono l'acido cloridrico e l'acido solforico. Quando si utilizzano gli antiruggine chimici, la concentrazione e il tempo di trattamento devono essere controllati per evitare un'eccessiva corrosione della superficie dell'acciaio. Dopo l'uso, la superficie deve essere risciacquata accuratamente con acqua pulita per evitare che i residui dell'antiruggine abbiano un effetto negativo sulla vernice.
IV. Profilazione della superficie
(1) Profilazione meccanica
La profilatura meccanica è un metodo fisico che modifica la struttura microscopica della superficie per migliorare l'adesione della vernice. Nel trattamento delle superfici in acciaio, la sabbiatura è un metodo di profilatura meccanica comunemente utilizzato.
Durante il processo di sabbiatura, gli abrasivi colpiscono la superficie dell'acciaio ad alta velocità. Questo non solo rimuove la ruggine e le incrostazioni, ma crea anche una struttura microscopica irregolare sulla superficie dell'acciaio. Questa struttura microscopica aumenta l'area di contatto tra la vernice e la superficie dell'acciaio, migliorando la forza di ancoraggio meccanico. I diversi tipi di abrasivi hanno effetti diversi sulla superficie. La sabbia di quarzo è dura e può produrre una rugosità relativamente grande, ma può lasciare alcuni piccoli graffi sulla superficie. La sabbia d'acciaio ha una buona tenacità e resistenza all'usura e può formare una rugosità più uniforme.
Quando si eseguono operazioni di sabbiatura, è necessario controllare parametri quali la pressione di sabbiatura, la portata dell'abrasivo e l'angolo di spruzzatura. Una pressione eccessiva può danneggiare la superficie dell'acciaio, mentre una pressione insufficiente può non raggiungere la rugosità superficiale desiderata. Una portata eccessiva di abrasivo può causare sprechi, mentre una portata insufficiente può non trattare completamente la superficie. Un angolo di spruzzatura non corretto può causare un trattamento non uniforme della superficie.
(2) Profilazione chimica (se applicabile)
In alcuni casi, il trattamento chimico può essere utilizzato anche per la profilatura delle superfici, soprattutto per alcune superfici non metalliche. Il principio della profilatura chimica consiste nel modificare le proprietà chimiche e la struttura microscopica della superficie attraverso reazioni chimiche, migliorando così l'adesione della vernice.
Ad esempio, per le superfici in calcestruzzo si possono utilizzare agenti di trattamento chimico. Questi agenti di trattamento possono reagire con i componenti del calcestruzzo, formando uno strato attivo sulla superficie e aumentando la forza di adesione tra la vernice e la superficie del calcestruzzo. Il vantaggio della profilatura chimica è che può migliorare le prestazioni della superficie senza distruggere la struttura originale della superficie. Tuttavia, va notato che la selezione e l'uso degli agenti di trattamento chimico devono essere ragionevolmente abbinati in base al materiale superficiale specifico e al tipo di vernice, per evitare reazioni avverse.
V. Riparazione della superficie
(1) Riempimento di buchi e crepe
I fori e le crepe rilevati durante l'ispezione della superficie devono essere riempiti tempestivamente. Questi fori e crepe possono compromettere la planarità e le prestazioni protettive della vernice e possono diventare canali per l'intrusione di umidità e sostanze corrosive.
Per i diversi materiali di superficie, è necessario scegliere i materiali di riempimento adatti. Per le superfici in calcestruzzo, vengono comunemente utilizzati stucchi a base epossidica. Gli stucchi a base epossidica hanno buone prestazioni di adesione e durata e possono combinarsi strettamente con il calcestruzzo per riempire fori e fessure. Quando si procede al riempimento, occorre innanzitutto pulire i fori e le fessure per rimuovere polvere e detriti. Quindi, preparare lo stucco secondo il rapporto specificato e riempirlo nei fori e nelle fessure. Dopo il riempimento, utilizzare gli strumenti per lisciare la superficie e renderla uniforme con l'area circostante.
Per le superfici in acciaio, si possono utilizzare anche stucchi a base epossidica. Inoltre, alcuni materiali di riempimento metallici, come polvere di ferro e polvere di alluminio, possono essere mescolati con un legante appropriato per il riempimento. Dopo il riempimento, è necessario procedere alla levigatura e al trattamento per rendere la superficie liscia e piatta per la successiva applicazione della vernice.
(2) Riparazione delle aree danneggiate
Per le aree gravemente danneggiate, come la corrosione su larga scala e i componenti in acciaio danneggiati, sono necessarie riparazioni più approfondite.
Se l'area danneggiata è piccola, si può adottare un metodo di riparazione locale. Per i componenti in acciaio, la parte danneggiata può essere tagliata e sostituita, quindi si può procedere alla saldatura e alla rettifica per ripristinare la forma e le prestazioni originali. Durante il processo di saldatura, è necessario prestare attenzione alla qualità della saldatura per evitare difetti di saldatura. Dopo la saldatura, la parte saldata deve essere rettificata e trattata per rendere la superficie liscia in modo che la vernice possa essere applicata in modo uniforme.
Se l'area danneggiata è ampia, potrebbe essere necessario sostituire o rinforzare l'intero componente. Quando si sostituisce il componente, è necessario assicurarsi che il materiale e le specifiche del nuovo componente siano uguali a quello originale e che sia installato saldamente. Quando si rinforza il componente, si possono utilizzare metodi come l'aggiunta di strutture di supporto o l'incollaggio di piastre di acciaio per migliorare la capacità portante e la stabilità del componente. Al termine della riparazione, l'intera superficie deve essere sottoposta a un nuovo trattamento, comprendente la pulizia, la levigatura e la verniciatura, per garantire l'effetto protettivo.
VI. Ispezione finale
(1) Re - Ispezione
Dopo aver completato tutte le fasi di preparazione della superficie, è necessario effettuare una nuova ispezione finale. Lo scopo di questa fase è quello di garantire che la superficie abbia soddisfatto i requisiti per l'applicazione della vernice.
Il contenuto della reispezione è simile a quello della pre-ispezione, ma più dettagliato e rigoroso. È necessario verificare nuovamente la presenza di sporco residuo, ruggine, grasso e altri contaminanti sulla superficie. Se si riscontra la presenza di contaminanti residui, è necessario pulirli tempestivamente. Allo stesso tempo, verificare se la rugosità della superficie soddisfa i requisiti, se i fori e le crepe sono stati riempiti in modo uniforme e se le aree danneggiate sono state riparate correttamente. Controllare anche la planarità della superficie per verificare che non vi siano irregolarità evidenti.
(2) Pulizia e asciugatura delle superfici
La pulizia e l'asciugatura della superficie sono indicatori importanti prima dell'applicazione della vernice. Una superficie pulita può garantire un buon legame tra la vernice e il substrato, mentre una superficie asciutta può prevenire problemi come la formazione di bolle e lo sbiancamento dopo l'applicazione della vernice.
Per verificare la pulizia della superficie, si può usare un panno bianco pulito per strofinarla. Se il panno bianco non presenta macchie evidenti, significa che la pulizia della superficie soddisfa i requisiti. Per controllare la secchezza della superficie, si può utilizzare un misuratore di umidità. In generale, l'umidità della superficie deve essere inferiore a un certo standard prima dell'applicazione della vernice. I diversi tipi di vernice possono avere requisiti diversi per l'umidità superficiale. Pertanto, prima di applicare la vernice, è necessario leggere attentamente il manuale di istruzioni della vernice per assicurarsi che l'umidità superficiale soddisfi i requisiti.
VII. Conclusione
(1) Sintesi dei punti chiave
In sintesi, prima di applicare la vernice all'ossido di ferro micaceo, il lavoro di preparazione della superficie comprende diverse fasi come la pre-ispezione, la pulizia, la profilatura, la riparazione e l'ispezione finale. La pre-ispezione può identificare i problemi sulla superficie e fornire una base per il trattamento successivo. Il lavoro di pulizia può rimuovere i contaminanti presenti sulla superficie, garantendo un buon legame tra la vernice e il substrato. La profilatura della superficie può migliorare l'adesione della vernice. Gli interventi di riparazione possono risolvere i problemi di danneggiamento della superficie. L'ispezione finale può garantire che la superficie soddisfi i requisiti per l'applicazione della vernice.
(2) Vantaggi di una corretta preparazione della superficie
Una corretta preparazione della superficie è di grande importanza per le prestazioni della vernice all'ossido di ferro micaceo e per i benefici a lungo termine dei progetti di ingegneria. Può migliorare l'adesione della vernice, consentendole di aderire saldamente al substrato e di formare uno strato protettivo continuo e compatto, impedendo efficacemente l'intrusione di umidità, ossigeno e altre sostanze corrosive e fornendo un'eccellente protezione anticorrosione al substrato.
Da un punto di vista economico, una corretta preparazione della superficie può ridurre il costo delle successive manutenzioni e riparazioni. Poiché la vernice può funzionare efficacemente per lungo tempo, la frequenza delle riverniciature e delle riparazioni si riduce, abbassando il costo complessivo del progetto di ingegneria. Dal punto di vista sociale, può prolungare la vita utile del progetto ingegneristico, migliorare la sicurezza e l'affidabilità delle infrastrutture e contribuire allo sviluppo sociale e alla vita delle persone.
In conclusione, nei progetti di ingegneria, dare importanza e fare un buon lavoro di preparazione della superficie è la chiave per garantire l'effetto protettivo della vernice all'ossido di ferro micaceo e una misura importante per raggiungere lo sviluppo sostenibile dei progetti di ingegneria.







