Большинство современных типов покрытий требуют не слишком глубокий профиль поверхности – 50-75мкм. Мало кто решается делать более глубокую насечку – ведь чем сильнее шероховатость, тем выше стоимость работы. Однако многие производители в своих руководствах черным по белому требуют профиль от 100 микрон и глубже. «О2» решили разобраться, с чем могут быть связаны такие требования, за счет чего устанавливаются требования к профилю поверхности и насколько экономически выгодно использовать особо глубокий профиль.
Подготовка и обработка Срок службы покрытия непосредственно зависит от характеристик поверхности. Целью подготовки является создание определенных характеристик поверхности, которые требуются для адгезии покрытия.  Определяя требования к профилю для того или иного покрытия, нужно учитывать многие факторы. Закон прост: чем глубже профиль, тем выше адгезия. Чем прочнее покрытие сцепляется с поверхностью, тем надежнее оказывается покрытие и дольше гарантия. Немаловажно то, что чем глубже профиль, тем больше затраты на абразив, больше времени тратится оператором и расходуется  больше краски. Однако фактор дополнительных затрат, связанных с более глубоким профилем, не может быть единственным при выборе глубины профиля. Тип покрытия, его толщина, степень очистки, тип поверхности, тип абразивного порошка и конечное использование являются основными факторами, которые рассматриваются при рекомендации глубины профиля. От этих факторов напрямую зависят эксплуатационные качества покрытия на протяжении его ожидаемого срока службы. Достижение оптимального качества должно быть определяющим фактором для выдачи рекомендации. 
АбразивПри определении глубины профиля важно учитывать поверхность и тип используемого абразивного материала. Тип поверхности и абразива, а также форма и твердость абразива будут играть большую роль при получении заданного профиля. Сбалансированный фракционный состав абразива обеспечивает оптимальный уровень очистки, степень подготовки и профиль поверхности. На алюминии можно получить достаточно глубокий профиль, а на нержавеющей стали глубокого профиля добиться гораздо сложнее. Некоторые абразивные материалы предназначены только для удаления покрытий, а не обеспечения профиля. Это, как правило, мягкие или легко меняющие форму материалы. С другой стороны, твёрдые угловатые материалы, такие как оксид алюминия, купрошлак и колотая дробь, легко удаляют покрытия и создают профиль. Хотя стальная дробь является твёрдым материалом, его круглая форма не позволяет наносить профиль, необходимый для некоторых типов покрытий. Каждый абразивный материал имеет свою стоимость, которая определяется возможностью его оборачивать, закупочной ценой и затратами по защите от опасных материалов. Данная стоимость составляет часть общих расходов, учитываемых при выборе между мелким или глубоким профилем.
Характеристики стальной поверхности, на которую наносится покрытие, прямо влияют на срок службы покрытия. Целью подготовки является создание таких характеристик поверхности, которые требуются для адгезии покрытия. Абразивоструйная очистка – один из методов подготовки стальной поверхности для этой цели. Тремя основными характеристиками обработанной поверхности являются профиль, однородность поверхности и степень очистки.Термин «однородность поверхности» используется для уточнения понятия «профиль поверхности», чтобы описать рифления. Однородность поверхности относится к различной форме рифлений, получаемых при использовании различных абразивных материалов при различных условиях очистки. «Степень очистки» означает степень удаления ржавчины, окалины, старых покрытий и других загрязнителей. 
Профиль, однородность поверхности и степень очистки являются результатом используемого типа абразивного материала, скорости воздействия и длительности струйной обработки. Однако эффект действия этих факторов на профиль поверхности отличается от эффекта, который они производят на однородность поверхности и степень её очистки. По результатам исследований, максимальная глубина профиля от кварцевого песка составляет 75 мкм, а скорость очистки 0,2 м2/мин. Для колотой стальной дроби максимальная глубина профиля 200 мкм, а скорость очистки 0,1 м2/мин. Таким образом, в одних и тех же условиях песок даст более мелкий профиль, чем колотая стальная дробь. 
Таким образом, ожидаемой глубине профиля должно соответствовать и требование к степени подготовки поверхности. 
Тип покрытияОпределяющим для вида и степени очистки будет тип используемого покрытия. Шероховатость хорошо обеспечивает адгезию антикоррозионного покрытия. Однако глубина требуемого профиля будет в основном зависеть от типа защитного покрытия. Шероховатость профиля определяется в соответствии со стандартом ISO 8503-1 такими критериями, как hy или Ry, что представляет собой общую глубину.Для некоторых тонких покрытий эта общая глубина не должна, что очевидно, превышать толщину грунтовки, чтобы обеспечить покрытие всех возвышенностей рифлений, получаемых при струйной обработке. Из-за различной толщины покрытий каждого типа важно помнить, что для наибольшей эффективности потребуется обеспечить достаточную защиту возвышений профиля. Покрытие с хорошей текучестью может выровняться и обнажить возвышения профиля. Если толщина покрытия недостаточна, то возможно образование небольших отверстий, точек ржавчины и мгновенной коррозии.  Специалисты так и не пришли к единому мнению, каким должен быть идеальный профиль. Некоторые полагают идеальной глубину насечек от 1/3 рекомендуемой толщины типичной грунтовки. Другие эксперты утверждают, что профиль должен быть минимум на 50% больше фракций пигментов и наполнителей. Если какое-то покрытие рекомендуется наносить особенно толстым слоем (например, более 0,5 мм), возможен вариант более глубокого профиля (более 50 мкм). Это помогает обеспечить лучшую устойчивость против провисания, дополнительную механическую адгезию и устойчивость к натяжению при высыхании. Усиленные покрытия зачастую наносятся большей толщиной. Рекомендации по глубине профиля для таких материалов обычно содержатся в технических листах.  
С другой стороны, некоторые грунтовки обладают очень слабыми адгезивными характеристиками, и поэтому для них требуется общая глубина Ry более 75 мкм, чтобы обеспечить наибольшую площадь поверхности. Это особенно касается грунтовых покрытий с большим содержанием цинка, в которых количество связующего вещества очень мало. Это еще более справедливо  для грунтовок на основе этилсиликатного цинка, в которых 100% неорганического связующего вещества.
Из-за большой толщины (более 1 мм) и появляющихся внутренних сил в эпоксидной смоле, не содержащей растворитель (которая используется в качестве покрытия в резервуарах для хранения углеводородов), её также требуется наносить на поверхность с глубоким профилем (до 100 мкм или более). В данном случае очень важно выполнить это требование, так как оно существенно влияет на адгезию и прочность всего покрытия в целом.Опыт работ в большинстве отраслей, где используется абразивоструйная обработка поверхности, показывает, что в большинстве случаев нет необходимости в том, чтобы профиль поверхности превышал 40-75 мкм. Однако даже в стандартных случаях, когда производителями предлагается средняя глубина профиля, может понадобиться создание более глубоких насечек. Например, когда плотный слой ржавчины или остатки старого покрытия нужно удалить полностью, нужна более интенсивная работа по струйной очистке, и, в результате, получается профиль большей глубины.   
Получается, что глубина профиля поверхности определяется именно типом покрытия. Чем слабее адгезивные свойства материала, тем глубже должна быть насечка.  Чересчур глубокий профиль, неоднородная шероховатость поверхности, потребует большего расхода материалов (и покрытия и абразива). Как считают многие эксперты, например, доктор Ван Димен из американской фирмы «Sigma coatings», отрицательный эффект от более глубокого профиля на экономичность работ не будет компенсирован повышением адгезивности и улучшением рабочих характеристик покрытия.  Однако есть случаи, когда избежать «малопроизводительной» работы невозможно. Когда условия среды, в которой будет работать покрытие, требуют использования определенных материалов, а эти покрытия как раз и оказываются «веществами со слабыми адгезивными характеристиками».  Используемые в судостроительстве противообрастающие покрытия в большинстве своем требуют профиль от 70 до 100 мкм. В нефтехимической отрасли материалы, используемые для защиты танков и газовых труб, в основном, рассчитаны, чтоб наноситься на сильно шероховатую поверхность.  Выбор профиля зависит не только от технических свойств покрытия, но и от систем окраски. При однослойной окраске требуется более глубокий профиль,  например для максимальной защиты корпусов судов в экстремальных условиях (во льдах). Многослойные покрытия, напротив, зачастую обходятся менее глубокой насечкой.  Хотя везде есть исключения: например, при использовании эпоксидного покрытия на виниловой основе (первый слой в многослойном покрытии), рекомендуемая глубина профиля – 100-150 мкм.  
РезюмеБольшинство опрошенных нами экспертов сходятся в том, что использование профиля глубже 50-70 мкм приводит к значительным затратам материалов и времени.  Однако специалисты полагают, что степень адгезии повышается и некоторое улучшение сцепления материала с поверхностью оправдывает себя на фоне экономических затрат. Абсолютное качество работы можно получить лишь точно следуя рекомендациям изготовителей материалов.  Тем более что некоторые виды работ требуют максимальной гарантии. В этих случаях рекомендации становятся просто обязательными. Излишняя экономия может привести к довольно плачевным результатам: в лучшем случае, снизится срок гарантии. Основными критериями остаются требования к конечному результату работы: насколько жесткая гарантия требуется от объекта, условия, в которых покрытие будет функционировать, и наконец, какие затраты может позволить себе заказчик.

Источник