ما هي عملية طلاء الهياكل الفولاذية الصناعية؟

عملية طلاء الهياكل الفولاذية الصناعية عملية متعددة الخطوات، مصممة لحماية الفولاذ من التآكل وتعزيز جاذبيته الجمالية. عملية طلاء الفولاذ الصناعي المُنفذة بإتقان تُعزز المتانة، وتمنع الصدأ، وتحافظ على سلامة الهيكل. يضمن اتباع البروتوكولات القياسية طبقة واقية تدوم طويلًا.

عملية طلاء الهياكل الفولاذية الصناعية

1. تحضير السطح (ضروري للالتصاق والأداء طويل الأمد)

التنظيف: تُعد إزالة الأوساخ والزيوت والشحوم وقشور الطحن والصدأ وبقع اللحام وغيرها من الملوثات الخطوة الأكثر أهمية. تشمل الطرق ما يلي:

التنظيف بالمذيبات: يُستخدم لإزالة الزيوت والشحوم والملوثات العضوية الأخرى. غالبًا ما يتضمن المسح أو الرش أو الغمر باستخدام مذيبات مثل الكحول المعدني أو مزيلات الشحوم المتخصصة.

التنظيف القلوي: يستخدم محاليل قلوية لإزالة الزيوت والشحوم، وأحيانًا الصدأ. وهو فعال في إزالة بقايا الزيوت العنيدة.

التنظيف بالبخار: يستخدم بخارًا عالي الضغط لإزالة الأوساخ والشحوم.

التنظيف الميكانيكي:

الفرشاة/الجلخ السلكي: يُستخدم لإزالة الصدأ الموضعي أو لتحضير الحواف واللحامات.

تنظيف الأدوات الكهربائية: باستخدام مقشطات دوارة أو إبرة، أو جلاخات زاوية مزودة بأقراص كاشطة، أو أدوات كهربائية أخرى لإزالة الصدأ وقشور الطحن وغيرها من الحطام. من المهم اختيار الأداة والمادة الكاشطة المناسبة للفولاذ والطلاء.

التنظيف بالرمل (النفخ الرملي، النفخ بالحصى، النفخ بالرصاص): تُعد هذه الطريقة الأكثر فعالية لإزالة قشور الطحن والصدأ، ولتكوين سطح (خشونة) على سطح الفولاذ يلتصق به الطلاء.

الوسائط: يعتمد اختيار وسائط الصنفرة (الرمل، حصى الفولاذ، طلقات الفولاذ، أكسيد الألومنيوم، إلخ) على السطح المطلوب، ودرجة الفولاذ، واللوائح البيئية.

غالبًا ما يُفضل استخدام حصى الفولاذ أو طلقاته للفولاذ الإنشائي نظرًا لفعاليته وقابليته لإعادة التدوير.

معايير التنظيف بالرمل: يجب أن يستوفي التنظيف بالرمل معايير نظافة محددة، تُعرّفها عادةً:

SSPC (جمعية الطلاءات الواقية) وNACE (الرابطة الوطنية لمهندسي التآكل): اندمجت هاتان المنظمتان لتكوين AMPP (جمعية حماية المواد والأداء). تشمل المعايير الشائعة:

SSPC-SP 5/NACE رقم 1 (تنظيف المعادن البيضاء بالنفخ): الأكثر شمولًا، حيث يُعطي سطحًا معدنيًا شبه أبيض خالٍ من الصدأ المرئي، أو قشور الطحن، أو الملوثات.

SSPC-SP 10/NACE رقم 2 (تنظيف المعادن بالتفجير شبه الأبيض): يسمح بإزالة البقع الطفيفة، مع الحفاظ على نظافة السطح.

SSPC-SP 6/NACE رقم 3 (تنظيف تجاري بالتفجير): يسمح بإزالة البقع بشكل أكبر، ولكنه يزيل الصدأ المترسّب، وقشور المطاحن، والملوثات الأخرى.

SSPC-SP 7/NACE رقم 4 (تنظيف بالتفجير بالفرشاة): الأقل شمولاً، ويزيل فقط المواد المترسّبة.

ISO 8501-1: معيار دولي لدرجات الصدأ ودرجات تحضير الأسطح الفولاذية قبل تطبيق الدهانات والمنتجات ذات الصلة.

قياس المظهر: بعد التفجير الكاشط، يُقاس مظهر السطح (خشونة السطح) باستخدام أدوات متخصصة مثل شريط النسخ أو مقاييس مظهر السطح. يُعدّ المظهر المحدد بالغ الأهمية لضمان التصاق الطلاء بشكل صحيح.

2. تطبيق الطلاء

تطبيق البرايمر: البرايمر هو الطبقة الأولى المُطبقة، وهو أساسي لحماية الطلاء من التآكل وتماسك الطبقات اللاحقة.

أنواع البرايمر:

البرايمر الغني بالزنك: يوفر حماية كاثودية ممتازة، ويُستخدم غالبًا في البيئات شديدة التآكل. يمكن أن يكون غير عضوي (مثل السيليكات) أو عضوي (مثل الإيبوكسي).

برايمر الإيبوكسي: يتميز بالتصاق ممتاز، ومقاومة كيميائية، ومتانة عالية. يُستخدم على نطاق واسع في الفولاذ الإنشائي.

برايمر اليوريثان: يتميز بمرونة عالية ومقاومة للتآكل.

برايمر الأكريليك: يتميز بسرعة الجفاف والالتصاق الجيد، ويُستخدم غالبًا كأساس لطبقات الأكريليك العلوية.

طرق التطبيق:

الرش بدون هواء: الطريقة الأكثر شيوعًا لتطبيق الطلاءات الصناعية. يوفر تغطية جيدة وسمك طبقة موحد.

الرش بدون هواء بمساعدة الهواء: يجمع بين الرش بدون هواء والرش الهوائي لتحسين توزيع الرذاذ وتقليل الرش الزائد.

الرش الهوائي التقليدي: طريقة قديمة، لكنها لا تزال مستخدمة في بعض التطبيقات. قد تكون أقل كفاءة وتُسبب رشًا زائدًا.

التطبيق بالفرشاة أو الأسطوانة: يُستخدم للمساحات الصغيرة، أو عمليات الرتوش، أو حيث لا يكون الرش ممكنًا.

الطبقة المتوسطة (اختياري): أحيانًا تُوضع طبقة متوسطة بين البرايمر والطبقة العلوية. توفر هذه الطبقة حماية إضافية من التآكل، وتزيد من سماكة الطبقة، أو تُحسّن مظهر الطبقة العلوية.

تطبيق الطبقة العلوية: تُوفر الطبقة العلوية الطبقة النهائية من الحماية والخصائص الجمالية المطلوبة (اللون، اللمعان).

أنواع الطبقة العلوية:

الطبقات العلوية الإيبوكسي: مقاومة كيميائية ممتازة، وصلابة، ومتانة. ومع ذلك، قد تتشقق وتتلاشى تحت أشعة الشمس.

الطبقات العلوية من البولي يوريثان: مقاومة ممتازة للأشعة فوق البنفسجية، وتحافظ على اللمعان، ومقاومة للتآكل. تُستخدم غالبًا كطبقة علوية فوق البرايمر الإيبوكسي.

الطبقات العلوية الأكريليكية: مقاومة جيدة للأشعة فوق البنفسجية، وتحافظ على اللون، وسريعة الجفاف. تُستخدم غالبًا في الطلاءات المعمارية.

طبقات الألكيد العلوية: رخيصة نسبيًا، لكنها أقل متانة من الإيبوكسي أو البولي يوريثان.

طرق التطبيق: نفس طرق تطبيق البرايمر (الرش بدون هواء، الرش بدون هواء بمساعدة الهواء، الرش الهوائي التقليدي، الفرشاة، أو الأسطوانة).

3. التفتيش ومراقبة الجودة

الفحص البصري: التحقق من وجود عيوب مثل التهدل، والترهل، والتنقيط، والثقوب الصغيرة، والبقع المفقودة، وعدم تساوي التغطية.

قياس سماكة الطبقة الرطبة: ضمان السُمك الصحيح لكل طبقة وهي لا تزال رطبة.

قياس سماكة الطبقة الجافة (DFT): قياس سماكة الطبقة الجافة باستخدام مقياس DFT. يُعد هذا القياس بالغ الأهمية لضمان تحقيق السُمك المطلوب للطبقة.

اختبار الالتصاق: التحقق من التصاق الطبقة بالركيزة الفولاذية باستخدام طرق مثل:

اختبار السحب: تُلصق عربة النقل بالطبقة ثم تُسحب باستخدام جهاز اختبار الشد. تُقاس القوة اللازمة لإزالة العربة لتحديد قوة الالتصاق.

اختبار الشريط المقطعي: تُجرى سلسلة من القطع في الطبقة، ويُوضع الشريط ثم يُزال. تشير كمية الطلاء المُزالة بالشريط إلى درجة الالتصاق.

كشف العطل: استخدام كاشف عطل (جهاز اختبار الشرر) لتحديد الثقوب الدقيقة أو البقع الرقيقة في الطلاء. يُصدر الكاشف شرارة عالية الجهد تنتقل إلى الطبقة الفولاذية حيث يكون الطلاء رقيقًا جدًا.


المراقبة البيئية: مراقبة درجة الحرارة والرطوبة ونقطة الندى أثناء عملية الطلاء لضمان تطبيق الطلاء في ظروف مثالية.


التوثيق: الاحتفاظ بسجلات مفصلة لجميع جوانب عملية الطلاء، بما في ذلك تحضير السطح، ومواد الطلاء، وطرق التطبيق، والظروف البيئية، ونتائج الفحص.

4. المعالجة

اترك الطلاءات المطلية لتجف وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة. تختلف أوقات التصلب باختلاف نوع الطلاء ودرجة الحرارة والرطوبة.

في بعض أنواع الطلاءات، قد يلزم المعالجة القسرية (باستخدام الحرارة) لتحقيق الخصائص المطلوبة.

الاعتبارات الرئيسية وأفضل الممارسات:

مواصفات الشركة المصنعة: اتبع دائمًا تعليمات الشركة المصنعة للطلاء فيما يتعلق بتحضير السطح، والخلط، والتطبيق، والتصلب.

السلامة: استخدم معدات الوقاية الشخصية المناسبة، مثل أجهزة التنفس، والقفازات، وواقيات العين، وواقيات السمع.

اللوائح البيئية: التزم بجميع اللوائح البيئية المعمول بها فيما يتعلق بانبعاثات الهواء، والتخلص من النفايات، ومحتوى المركبات العضوية المتطايرة (VOC).

الموظفون المؤهلون: تأكد من أن جميع الموظفين المشاركين في عملية الطلاء مدربون ومؤهلون بشكل صحيح.

معدات التطبيق: استخدم معدات تطبيق جيدة الصيانة والمعايرة.

مكافحة التلوث: منع تلوث مواد الطلاء وسطح الفولاذ المُجهز.

الظروف الجوية: تجنب الطلاء في ظروف جوية سيئة مثل المطر، والرطوبة العالية، أو درجات الحرارة القصوى.

سهولة الوصول: تأكد من سهولة الوصول لتحضير السطح، والطلاء، والفحص.

باختصار، عملية طلاء الهياكل الفولاذية الصناعية هي إجراء شامل يتطلب تخطيطًا وتنفيذًا دقيقًا ومراقبة جودة لضمان حماية وأداء الهيكل الفولاذي على المدى الطويل. تعتمد الخطوات والمواد المستخدمة على البيئة، والاستخدام المقصود للهيكل، ومتطلبات المشروع. يُنصح باستشارة متخصص طلاء مؤهل لاختيار نظام الطلاء المناسب وإجراءات التطبيق.