តើកត្តាអ្វីខ្លះកំណត់ភាពធន់នៃការគ្រាប់ផ្សិតក្នុងបរិស្ថានឧស្សាហកម្មដែលមានសភាពអាក្រក់

សមត្ថភាព​ធន់​នឹង​សារធាតុ​គីមី និង​ច្រែះ៖ ជា​ខ្សែ​ការពារ​ទី​មួយ​សម្រាប់​ការគ្របដណ្តប់ដោយធូរ​ស្រកួន

របៀប​ដែល​គីមីវិទ្យា​ប្រភេទ Epoxy, Hybrid និង Polyester បង្ការ​ច្រែះ​ក្នុង​បរិស្ថាន​អាស៊ីត/អាល់កាឡាំង

ប្រភេទផ្សេងៗនៃស្រទាប់គ្រឿងបច្ច័ករបស់មានដើមកំណើតពីគីមី resin ផ្សេងៗគ្នាដើម្បីទប់ទល់នឹងបញ្ហាការរលួយនៅក្នុងឧស្សាហកម្ម។ ស្រទាប់ epoxy មានសមត្ថភាពខ្លាំងក្នុងការទប់ទល់នឹងអាស៊ីត និង​ solvent ប៉ុន្តែវាមាននិន្នាការបែកបាក់ចេញនៅពេលដែលបានប៉ះពន្លឺថ្ងៃជាយូរមកហើយ។ ស្រទាប់ polyester ទប់ទល់បានយ៉ាងល្អប្រឆាំងនឹងការផ្លាស់ប្តូរអាកាសធាតុ ហើយធ្វើការបានល្អជាមួយនឹងសារធាតុអាឡាឡាញផងដែរ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាជម្រើសពេញនិយមសម្រាប់អ្វីៗដែលត្រូវការនៅខាងក្រៅ។ មានផងដែរនូវល្បាប់ចម្រុះទាំងនេះដែលរួមបញ្ចូលគុណសម្បត្តិរបស់ epoxy និង polyester ដែលផ្តល់ការការពារគួរឱ្យពេញចិត្តប្រឆាំងនឹងសារធាតុគីមី ខណៈពេលដែលនៅតែទប់ទល់បានយ៉ាងសមរម្យនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌ UV។ អ្វីដែលសំខាន់បំផុតគឺថា ស្រទាប់ទាំងអស់នេះបង្កើតជារបាំងដ៏ជាប់ល្អដែលគ្មានរន្ធដែលបញ្ឈប់អេឡិចត្រូឡាយត៍មិនឱ្យឆ្លងកាត់ ហើយនោះគឺជាអ្វីដែលបណ្តាលឱ្យកើតមានការរលួយនៅដំបូង។ ការរៀបចំសម្រាប់ប្រើប្រាស់ដោយសមស្របរួមគ្នាជាមួយនឹងការរៀបចំផ្ទៃតាមស្តង់ដារ ISO 8501-1 Sa 2.5 មានន័យថាស្រទាប់គ្រឿងបច្ច័កភាគច្រើនអាចមានអាយុកាលលើសពី 1,000 ម៉ោងនៅក្នុងការធ្វើតេស្តបាញ់អំបិលស្តង់ដារ (ASTM B117)។ ប៉ុន្តែត្រូវចងចាំថា លទ្ធផលជាក់ស្តែងនឹងខុសគ្នាអាស្រ័យលើកត្តាផ្សេងៗដូចជាកំហាប់នៃសារធាតុគីមី រយៈពេលដែលផ្ទៃនៅតែបានប៉ះពាល់ និងការតានតឹងផ្នែករូបវន្តណាមួយដែលវាអាចជួបប្រទះក្នុងអំឡុងពេលប្រើប្រាស់។

លើសពីការប៉ះពាល់ដោយសារធាតុអំបិល: ការបកស្រាយទិន្នន័យ ASTM B117 ក្នុងបរិបទនៃការប៉ះពាល់ឧស្សាហកម្មជាក់ស្តែង

ទោះបីជាការធ្វើតេស្តប៉ះពាល់ដោយសារធាតុអំបិលតាមស្តង់ដារ ASTM B117 ផ្តល់នូវគោលការណ៍វាស់វែងស្តង់ដារសម្រាប់ការរលួយក៏ដោយ ក៏លក្ខខណ្ឌបំភ្លឺរបស់វាមិនអាចចម្លងបរិយាកាសឧស្សាហកម្មស្មុគស្មាញបានទាំងស្រុងនោះទេ។ កត្តាក្នុងពិភពលោកជាក់ស្តែងដូចជាកំហាប់សារធាតុគីមី ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព និងការកោររំលោភយកចិត្តទុកដាក់បង្កើតបាននូវផលប៉ះពាល់បំផ្លាញដែលមានសកម្មភាពរួមគ្នា ដែលគ្មាននៅក្នុងការធ្វើតេស្តនៅមន្ទីរពិសោធន៍។ ឧទាហរណ៍៖

• រោងចក្រដំណើរការគីមី ប៉ះពាល់នឹងទឹកអាស៊ីតដែលមានកំហាប់ខ្ពស់ ដែលធ្វើឱ្យរលួយចំពោះគ្រោះថ្នាក់តូចៗនៅលើស្រទាប់គ្រប
• សហគ្រាសនៅតាមតំបន់ឆ្នេរសមុទ្រ ប្រយុទ្ធជាមួយសំណើមដែលផ្ទុកអំបិល ដោយមានវដ្តការកកជាប់គ្នាជាបន្តបន្ទាប់
• សម្ភារៈបំព្រួកអាហារ ទទួលបានសារធាតុគីមីសម្រាប់ការវាយបំបាត់មេរោគ និងការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពរាល់ថ្ងៃ

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រផ្នែកការរលួយកំពុងបន្ថែមទិន្នន័យការធ្វើតេស្តប៉ះពាល់ដោយសារធាតុអំបិលជាមួយនឹងការធ្វើតេស្តដែលសមស្របនឹងការប្រើប្រាស់ជាក់លាក់—ដូចជាការធ្វើតេស្តប៉ះពាល់ដោយវដ្ត (ឧទាហរណ៍ ISO 16701)—ដែលអាចចម្លងលក្ខខណ្ឌនៅក្នុងវាលបានកាន់តែប្រសើរ។ វិធីសាស្ត្រសរុបនេះការពារការពឹងផ្អែកលើសូចនាករតែមួយនៅពេលជ្រើសរើសស្រទាប់គ្របឧស្សាហកម្មប្រភេទម៉ាស់។

ភាពធន់នៃយន្តសាស្ត្រ៖ ការធន់ទ្រាំនឹងការកើតជាប់ ការប៉ះទង្គិច និងការរលាកដោយកំដៅនៃស្រទាប់ប៉ះផ្សែង

ការបំពេញចន្លោះ៖ ហេតុអ្វីបានជាការធ្វើតេស្តការកើតជាប់នៅក្នុងម្លប់ (ឧទាហរណ៍៖ Taber) មិនអាចព្យាករណ៍បានគ្រប់គ្រាន់អំពីការខូចខាតនៅតាមវាល

ការធ្វើតេស្ត Taber និងវិធីសាស្ត្រស្តង់ដារផ្សេងទៀតផ្តល់ជាមួយយើងនូវការអានដែលមានលក្ខណៈស្ថិរភាព ពីព្រោះពួកគេប្រើសារធាតុ​កំទេចកំទី​ដូចគ្នា ហើយអនុវត្ត​សម្ពាធដែល​ថេរ។ ប៉ុន្តែ តើ​កើត​អ្វី​ឡើង​ខ្លះ នៅ​ពេល​ដែល​ស្រទាប់​ការពារ​ទាំង​នេះ​ប្រឈម​មុខ​នឹង​ស្ថានភាព​ក្នុង​ពិភព​ជា​ក់ស្តែង? លក្ខខណ្ឌ​នៅ​កន្លែង​ការងារ​បាន​បង្កើត​បញ្ហា​ផ្សេងៗ​ជាច្រើន​ដែល​ការ​ធ្វើ​តេស្ត​នៅ​មន្ទីរ​ពិសោធន៍​គ្រាន់​តែ​មិន​អាច​ចាប់យក​បាន។ សូម​គិត​ពី​វា៖ សារធាតុ​កំទេច​កំទី​ចៃ​ដន្យ​បាន​បុក​ចូល​ពី​ទិស​ផ្សេងៗ​គ្នា កំហាប់​សំណើម​ឡើង​ចុះ សីតុណ្ហភាព​ប្រែប្រួល​ពី​កំរិត​មួយ​ទៅ​កំរិត​មួយ​ផ្សេង​ទៀត ដែល​ប៉ះ​ពាល់​ដល់​កម្រិត​រំអិល​នៃ​សារធាតុ។ នៅ​ក្នុង​បរិយាកាស​ឧស្សាហកម្ម យើង​កំពុង​ឃើញ​អត្រា​ការ​ខូច​ខាត​ដែល​អាក្រក់​ជាង​ការ​ព្យាករ​នៃ​ការ​ធ្វើ​តេស្ត Taber ជា​ទូទៅ​ចន្លោះ​ពី​បី​ទៅ​ប្រាំ​ដង។ ហេតុ​អ្វី? ពីព្រោះ​ភាគល្អិច​ពិត​ប្រាកដ​មាន​ភាព​ខុស​គ្នា​យ៉ាង​ច្រើន​ក្នុង​ទំហំ (ដូច​ជា​ភាគល្អិច​ស៊ីលីកា​ដែល​មាន​ទំហំ​ចន្លោះ​50 ទៅ​200 មីក្រូម៉ែត្រ បើធៀប​នឹង​កង់​ធ្វើ​តេស្ត​ស្តង់ដារ) ហើយ​ក៏​មាន​ប្រតិកម្ម​គីមី​កើត​មាន​ជា​រៀង​រាល់​ពេល​ដែរ។ សូម​មើល​ឧបករណ៍​ផលិតកម្ម​ដូច​ជា​ប្រព័ន្ធផ្លាស់ទី​ដឹកជញ្ជូន - ស្រទាប់​ការពារ​របស់​វា​មាន​និន្នាការ​ខូច​ខាត​យ៉ាង​ឆាប់រហ័ស​នៅ​ត្រង់​ចំណុច​ប្រទាក់ និង​គែម ដែល​ឧបករណ៍​នៅ​មន្ទីរ​ពិសោធន៍​គ្រាន់​តែ​មិន​អាច​ឈាន​ដល់​បាន។ នោះ​គឺ​ជា​ហេតុផល​ដែល​អ្នក​គ្រប់​រូប​ដែល​យក​ចិត្តទុកដាក់​ចំពោះ​សមត្ថភាព​ស្រទាប់​ការពារ គួរ​មើល​ការ​ធន់​នឹង​ការ​កោរ​កៅ​មិន​មែន​ដាច់​ដោយ​ឡែក​ទេ ប៉ុន្តែ​ត្រូវ​មើល​រួម​ជាមួយ​នឹង​របៀប​ដែល​ស្រទាប់​ការពារ​ទប់ទល់​នឹង​សារធាតុ​គីមី និង​ការ​ប៉ះ​ពាល់​កាំរស្មី UV តាម​ពេលវេលា។

ចលនារបស់ផ្ទៃដែលគ្របដណ្តប់ និងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព — មូលហេតុលាក់ការដែលធ្វើឱ្យការគ្របដណ្តប់ជាមួយធូលីបាក់បែក

ការពន្លឹង និងបង្រួមដោយសារកំដៅមានភាពអណ្ដែតអណ្ដៃឥតឈប់ឈរ បង្កើតការប្រើប្រាស់កម្លាំងច្រើននៅត្រង់ចំណុចដែលស្រទាប់គ្របជិតនឹងផ្ទៃសារធាតុដើម ដែលជាមូលហេតុសំខាន់មួយដែលយើងឃើញរន្ធតូចៗកើតឡើង និងការបរាជ័យនៃសារធាតុបិទភ្ជាប់។ ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពលើសពី 40 ដឺក្រេ​សែលស៊ីយ៉ូស៊ីអ៊ី (Celsius) កើតឡើងជាប្រចាំនៅជុំវិញផើងភ្លើងឧស្សាហកម្ម ឬបរិក្ខារខាងក្រៅ។ សមាសភាគផ្លូវដែក និងស្រទាប់ការពាររបស់វាមិនពន្លឹងចេញក្នុងអត្រាដូចគ្នានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌទាំងនោះទេ ដោយមានភាពខុសគ្នាពី 12 ទៅ 30 មីក្រូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ែត្រក្នុងមួយដឺក្រេ​សែលស៊ីយ៉ូស៊ីអ៊ី។ ភាពខុសគ្នានេះនាំឱ្យមានកម្លាំងកាត់ ដែលបន្តិចម្តងៗបំបែកកម្លាំងបិទភ្ជាប់រវាងសារធាតុ។ បញ្ហាកាន់តែអាក្រក់ទៅៗនៅពេលម៉ាស៊ីនកំពុងរំញ័រនៅក្បែរ ជាពិសេសនៅតាមចំណុចតភ្ជាប់ដូចជាស្នូល ឬ​កន្លែង​ប្រកាប់ ដែលកម្លាំងប្រើប្រាស់ប្រុងប្រយ័ត្ន។ ការស្រាវជ្រាវបង្ហាញថា ប្រព័ន្ធដែលទទួលរងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពលើសពី 100 ដងក្នុងមួយថ្ងៃ មាននិន្នាការកើតបញ្ហាស្រទាប់បំបែកចេញ (delamination) លឿនជាង 70% បើធៀបនឹងតំបន់ដែលមានសីតុណ្ហភាពស្ថិរភាព។ អ្នកផលិតអាចប្រយុទ្ធប្រឆាំងនឹងការខូចទ្រនំនេះដោយប្រើរ៉ែស៊ីនអ៊ីប្រិឌ៍ពិសេស លាយជាមួយការគ្រប់គ្រងកម្រាស់សារធាតុឱ្យបានត្រឹមត្រូវក្នុងអំឡុងពេលដាក់ស្រទាប់។

ស្ថ័បត្យភាពបរិស្ថាន៖ ផលប៉ះពាល់នៃកាំរស្មី UV សីតុណ្ហភាព និងសំណើមលើអាយុកាលនៃការគ្របដណ្តប់ជាប៉ូវដ៍

ការគ្របដណ្តប់ជាប៉ូវដ៍ប៉ូលីអេស្ទ័រ ប្រទៀបនឹងប៉ូលីហ្វ្លូរូម៉ែរ៖ ការចាស់លឿនដោយ QUV និងប្រវែងនៃការបាក់ស្រាយ/ការបាត់បង់ពណ៌ក្នុងជីវិតពិត

ការប៉ះទង្វើពន្លឺ UV ធ្វើឱ្យប៉ូលីមេរ៍នៅក្នុងស្រទាប់ប៉ាក់ (powder coatings) ប៉ះផ្ទះជាមួយពេលវេលា ដែលនាំឱ្យខាតបង់ភាពភ្លឺ និងបង្កើតជាសារធាតុដែលមានលក្ខណៈដូចជាម្សៅនៅលើផ្ទៃ។ ស្រទាប់ប៉ាក់ប៉ូលីអេស្ទ័រ (polyester coatings) អាចថោកជាងនៅពេលដំបូង ប៉ុន្តែការសាកល្បងនៅក្នុងប្រមាណវិធីបានបង្ហាញផ្ទុយទៅវិញ។ បន្ទាប់ពីប្រហែល ២០០០ ម៉ោងក្រោមលក្ខខណ្ឌសាកល្បង QUV គំរូប៉ូលីអេស្ទ័របាត់បង់ភាពភ្លឺប្រហែល ៥០% ខណះដែលគំរូប៉ូលីមេរ៍ផ្លូរ៉ូ (fluoropolymer) ត្រឹមតែធ្លាក់ចុះទាបជាង ១៥% ប៉ុណ្ណោះ។ ភាពខុសគ្នានេះកាន់តែច្បាស់ជាងទៀតនៅតំបន់ដែលនៅជិតឆ្នេរសមុទ្រ ឬតំបន់ដែលមានពន្លឺថ្ងៃខ្លាំងណាស់។ ស្រទាប់ប៉ាក់ប៉ូលីមេរ៍ផ្លូរ៉ូអាចរក្សាបានយូរជាង ១៥ ឆ្នាំក្នុងលក្ខខណ្ឌអាក្រក់ទាំងនេះ ខណះដែលស្រទាប់ប៉ាក់ប៉ូលីអេស្ទ័រគ្រាន់តែរក្សាបាន ៥ ទៅ ៧ ឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។ សំណើមធ្វើឱ្យស្ថានភាពអាក្រក់ជាងមុន ដោយរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយផលប៉ះពាល់ពន្លឺ UV តាមរយៈដំណាំដែលហៅថា «អ៊ីដ្រូលីស៊ីស» (hydrolysis) ដែលធ្វើឱ្យស្រទាប់ប៉ាក់ខ្សះខាតក្នុងការជាប់ទៅនឹងផ្ទៃ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពប្រែប្រួលប្រចាំថ្ងៃចាប់ពី ៤០ អង្សារហើយ។ បទពិសោធជាក់ស្តែងក៏គាំទ្រការសន្និដ្ឋាននេះដែរ។ ការសង្កេតនៅក្នុងស្ថានភាពជាក់ស្តែងបង្ហាញថា ប៉ូលីមេរ៍ផ្លូរ៉ូមានស្ថេរភាពខ្ពស់ជាងច្រើននៅពេលប្រទាក់នឹងស្ត្រេសច្រើនប្រភេទក្នុងពេលតែមួយ ហើយនៅតែរក្សាបានគ្មានប្រើការ ខណះដែលស្រទាប់ប៉ាក់ប៉ូលីអេស្ទ័រមាននៅតែបរាជ័យ ដោយសាររចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់វាមិនមានភាពអាចប៉ះទង្វើបានល្អដូចគ្នាទេ។

សុពលភាពដំណើរការ៖ តើការរៀបចំផ្ទៃ និងការព្យាបាលបញ្ចប់កំណត់ប្រសិទ្ធភាពនៃការគ្របដណ្តប់ជាមួយសំណប៉ូវិនិចយ៉ាងដូចម្តេច

ISO 8501-1 Sa 2.5 ការសម្អាតដោយផ្ទះៗ — គ្រឹះដែលមិនអាចបំភ្លេចបានសម្រាប់ការជាប់គ្នាក្នុងស្ថានភាពធ្ងន់ធ្ងរ

ការទទួលបានសារធាតុគ្របដណ្តប់ប្រភេទផ្សែង (powder coatings) មានសារធាតុចូលគ្នាបានល្អនៅក្នុងបរិស្ថានដែលមានភាពតានតឹងខ្លាំង ទាមទារឱ្យមានការរៀបចំផ្ទៃឱ្យបានល្អឥតខ្ចះខ្ចាយ។ វិធីសាស្ត្រសម្អាតផ្ទៃដោយការផ្ទះ (blast cleaning) តាមស្តង់ដារ ISO 8501-1 Sa 2.5 ជំនួសការសម្អាតផ្ទៃឱ្យបានស្អាតពីសារធាតុស្រទាប់ដែក (mill scale) ស្រទាប់ចិញ្ចៀន (rust) និងធូលីទាំងអស់ ហើយបង្កើតបាននូវកម្រាស់ផ្ទៃដែលមានភាពគ្រែង (roughness) សមស្របសម្រាប់ការភ្ជាប់គ្នាដោយសារធាតុនៅកម្រាស់ម៉ូលេគុល។ នៅពេលដែលផ្ទៃមិនត្រូវបានសម្អាតឱ្យបានតាមស្តង់ដារ «ស្ទើរតែស្អាតដូចផ្ទៃដែកស្បែក» នេះ សារធាតុគ្របដណ្តប់នឹងមានទំនោរធ្លាក់ចេញ (peel off) ឆាប់ជាងមុន នៅពេលប្រទះនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព ឬបានប៉ះទង្គិលជាមួយសារធាតុគីមី ដែលអាចបណ្តាលឱ្យការបរាជ័យកើតឡើងលឿនជាង ៣ ដល់ ៥ ដងក្នុងការប្រើប្រាស់ក្នុងឧស្សាហកម្ម។ ការផ្ទះដោយប្រើសារធាតុរ៉ាប់ (abrasive blasting) ដែលបានធ្វើបានល្អ នឹងបង្កើតបាននូវកម្រាស់ផ្ទៃ (surface profile) ជាប់នៅក្នុងចន្លោះ ៥០ ដល់ ៨៥ ម៉ៃក្រូម៉ែត្រ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យសារធាតុគ្របដណ្តប់ចាប់យកផ្ទៃបានយ៉ាងរឹងមាំតាមរយៈការចាប់ចូលគ្នាប៉ះទង្គិល (mechanical lock) ទោះបីជាវត្ថុមានចលនាបន្តិចក៏ដោយ។ ប្រៀបធៀបជាមួយការសម្អាតផ្ទៃដោយប្រើឧបករណ៍ដៃ (hand tool cleaning) បែបធម្មតា (ស្តង់ដារ St 3) ដែលសារធាតុប៉ះទង្គិលដែលនៅសល់ គឺជាមូលហេតុប្រហែល ៧៥% នៃបញ្ហាភ្ជាប់គ្នាទាំងអស់ នៅតាមតំបន់ដែលមានការប៉ះទង្គិលនឹងអំបិលច្រើន។ សំណង់ដែលបានរៀបចំផ្ទៃឱ្យបានត្រឹមត្រូវតាមស្តង់ដារ Sa 2.5 ជាទូទៅនៅតែរក្សាបានកម្លាំងភ្ជាប់គ្នាប្រហែល ៩៥% បន្ទាប់ពីប្រើប្រាស់លើសពី ១០ ឆ្នាំ ខណះដែលការប៉ះទង្គិលគ្នាប៉ះទង្គិល (cutting corners) ជាទូទៅបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតប៉ែក (blisters) ក្នុងរយៈពេលត្រឹមតែ ២ ឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។