เครื่องทดสอบการยึดเกาะ Adhesion Test

วัดการยึดเกาะของสีหรือสารเคลือบกับพื้นผิวตามมาตรฐาน ISO 2409 และ ASTM D3359

  • เครื่องมือและอุปกรณ์เสริมทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการทดสอบ
  • ด้ามจับเครื่องมือที่ออกแบบตามหลักสรีรศาสตร์พร้อมที่จับกันลื่นช่วยให้ใช้งานได้อย่างสะดวก
  • หัวตัดแบบหมุนได้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงตำแหน่งที่เหมาะสมและแรงกดเท่ากันทั่วทั้งพื้นผิวการตัด
  • ใบมีดเหล็กชุบแข็งเกรดสูงที่เปลี่ยนได้ง่ายพร้อมคมตัด 4 คมเพื่อการทดสอบที่ยาวนานขึ้น
  • การเลือกเทปกาวเป็นไปตามมาตรฐาน ISO 2409 หรือ ASTM D3359

สอดคล้องกับมาตรฐาน

ISO 2409/16276-2, ASTM D3359, AS 3894.9/1580.408.4, JIS K 5600-5-6

เครื่องทดสอบแรงยึดเกาะ Pull-off แบบแมนนวลออกแบบมาเพื่อใช้แรงดึงได้ราบรื่นและต่อเนื่องในจังหวะเดียว หน้าจอแสดงอัตราการดึงเพื่อตรวจสอบและปรับอัตราการดึงด้วยตนเอง หน่วยความจำภายในจัดเก็บแรงกดดึงสูงสุด อัตราการดึง ระยะเวลาการทดสอบ และขนาดดอลลี่สูงสุด 200 ครั้ง

สอดคล้องกับมาตรฐาน

ASTM C1583/D4541/D7234, ISO 4624/16276-1, EN 1542/12004-2, AS/NZS 1580.408.5 และอื่น ๆ

เครื่องทดสอบการยึดเกาะที่ใช้ระบบไฮดรอลิกที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ให้แรงดึงที่ราบรื่นและต่อเนื่องโดยอัตโนมัติ ลดความผิดพลาดของผู้ใช้และความเสี่ยงที่จะส่งผลต่อผลทดสอบการยึดเกาะ สามารถปรับอัตราการดึง ค่าสูงสุดการดึง และเวลาค้าง มีหน่วยความจำภายในจัดเก็บแรงดันดึงสูงสุด อัตราการดึง ระยะเวลาการทดสอบ ขนาดดอลลี่ ผ่าน/ไม่ผ่าน ลักษณะของการหลุด และบันทึกการดึง 100,000 ครั้ง 1,000 ชุดข้อมูล หน้าจอสัมผัสสีทนแรงกระแทกและรอยขีดข่วน

สอดคล้องกับมาตรฐาน

ASTM C1583/D4541/D7234, ISO 4624/16276-1, EN 1542/12004-2, AS/NZS 1580.408.5 และอื่น ๆ

 

เพื่อให้สารเคลือบทำงานได้อย่างน่าพอใจ สารเคลือบต้องยึดติดกับพื้นผิวที่ใช้ สามารถใช้วิธีการต่างๆ ที่ได้รับการยอมรับเพื่อกำหนดว่าสารเคลือบยึดติดกับพื้นผิวได้ดีเพียงใด เทคนิคการวัดที่ใช้กันทั่วไปใช้มีดหรือเครื่องทดสอบการยึดเกาะแบบดึงออก หลังจากการทดสอบใดๆ สิ่งสำคัญคือต้องบันทึกว่าความล้มเหลวของพันธะคือกาว (ความล้มเหลวที่ส่วนต่อประสานการเคลือบ / วัสดุพิมพ์) ความเหนียว (ความล้มเหลวภายในฟิล์มเคลือบหรือพื้นผิว) หรือความล้มเหลวของกาว (การแยกกาวออกจากตัวมันเองที่มองเห็นได้) มาตรฐานระดับชาติและระดับนานาชาติหลายฉบับกำหนดให้ต้องบันทึกลักษณะของการแตกหัก

ภาพประกอบแสดงความล้มเหลวของกาวประเภทต่างๆ: การแตกหักแบบเหนียว, การแตกหักของกาว หรือความล้มเหลวของกาว

การทดสอบมีดคืออะไร?

การทดสอบง่ายๆ นี้ต้องใช้มีดอเนกประสงค์ในการดึงที่ผิวเคลือบ กำหนดว่าการยึดเกาะของสารเคลือบกับพื้นผิวหรือสารเคลือบอื่น (ในระบบเคลือบหลายชั้น) โดยทั่วไปอยู่ในระดับที่เพียงพอ ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับระดับความยากในการขจัดสารเคลือบออกจากพื้นผิวและขนาดของสารเคลือบที่ลอกออก

การใช้มีดและคู่มือการตัด X-cut จะทำผ่านการเคลือบลงไปที่พื้นผิว ที่จุดยอด จุดของมีดใช้เพื่อพยายามยกสารเคลือบจากพื้นผิวหรือจากสารเคลือบด้านล่าง

นี่เป็นการทดสอบเชิงอัตวิสัยสูง และคุณค่าของมันขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของผู้ตรวจสอบ สารเคลือบที่มีระดับความเหนียวสูงอาจดูเหมือนมีการยึดเกาะที่แย่กว่าแบบที่เปราะและแตกหักง่ายเมื่อตรวจสอบ ไม่มีความสัมพันธ์กับวิธีทดสอบการยึดเกาะอื่นๆ (การทดสอบการยึดติดแบบดึงออก เทป ฯลฯ)

วิธีมาตรฐานสำหรับการใช้งานและประสิทธิภาพของการทดสอบนี้มีอยู่ใน ASTM D6677—วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับการประเมินการยึดเกาะด้วยมีด

การทดสอบเทปคืออะไร?

บนพื้นผิวโลหะ การทดสอบมีดเวอร์ชันที่เป็นทางการกว่าคือการทดสอบเทป เทปไวต่อแรงกดถูกนำไปใช้และลอกออกเหนือรอยตัดที่ทำในชั้นเคลือบ การทดสอบนี้มีสองรูปแบบ การทดสอบเทป X-cut และการทดสอบเทปข้ามช่อง

การทดสอบเทป X-cut มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในไซต์งานเป็นหลัก การใช้ใบมีดโกนที่คม มีดผ่าตัด มีด หรืออุปกรณ์ตัดอื่นๆ X-cut จะทำผ่านการเคลือบลงไปที่พื้นผิว ใช้เหล็กหรือเหล็กเส้นตรงอื่น ๆ เพื่อให้แน่ใจว่าการตัดเป็นแนวตรง เทปถูกวางไว้ที่กึ่งกลางของจุดตัดของการตัดแล้วดึงออกอย่างรวดเร็ว จากนั้น พื้นที่ตัด X จะได้รับการตรวจสอบเพื่อขจัดสารเคลือบออกจากพื้นผิวหรือสารเคลือบด้านล่างและจัดอันดับ

การทดสอบเทปแบบช่องกากบาทมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อใช้ในห้องปฏิบัติการกับสารเคลือบที่มีความหนาน้อยกว่า 5 มม. (125 ไมครอน) ใช้รูปแบบ cross-hatch มากกว่ารูปแบบ X จำเป็นต้องมีคู่มือการตัดหรือหัวกัดแบบพิเศษที่มีใบมีดหลายแบบ เพื่อให้แน่ใจว่ารอยบากมีระยะห่างและขนานกันอย่างเหมาะสม หลังจากติดและดึงเทปออกแล้ว พื้นที่ที่ตัดจะได้รับการตรวจสอบและจัดอันดับ

วิธีมาตรฐานสำหรับการใช้งานและประสิทธิภาพของการทดสอบเหล่านี้มีอยู่ใน ASTM D3359—วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับการยึดติดพิกัดโดยการทดสอบเทป

การทดสอบการยึดเกาะแบบดึงออกคืออะไร?

การทดสอบในเชิงปริมาณมากขึ้นสำหรับการยึดเกาะคือการทดสอบการดึงออกโดยติดฟิกซ์เจอร์รับน้ำหนัก ที่เรียกกันทั่วไปว่าดอลลี่หรือสตับ โดยใช้กาวยึดติดกับสารเคลือบ ด้วยการใช้เครื่องทดสอบการยึดติดแบบดึงออกแบบพกพา เช่น PosiTest AT โหลดจะถูกนำไปใช้มากขึ้นเรื่อยๆ จนกว่าดอลลี่จะถูกดึงออก แรงที่จำเป็นในการดึงดอลลี่ออกหรือแรงที่ดอลลี่ต้านทาน ให้ค่าความต้านทานแรงดึงเป็นปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) หรือเมกะปาสกาล (MPa) ความล้มเหลวจะเกิดขึ้นบนระนาบที่อ่อนแอที่สุดภายในระบบซึ่งประกอบด้วยดอลลี่ กาว ระบบเคลือบ และซับสเตรต และจะถูกเปิดเผยโดยพื้นผิวแตกหัก

วิธีการทดสอบนี้เพิ่มความเค้นดึงสูงสุดเมื่อเปรียบเทียบกับความเค้นเฉือนที่ใช้โดยวิธีอื่น เช่น การขูดหรือการยึดเกาะของมีด และผลลัพธ์อาจเปรียบเทียบไม่ได้ นอกจากนี้ การวัดกำลังดึงออกจะขึ้นอยู่กับเครื่องมือที่ใช้ในการทดสอบ ผลลัพธ์ที่ได้จากการใช้อุปกรณ์ที่แตกต่างกันหรือผลลัพธ์สำหรับการเคลือบเดียวกันบนพื้นผิวที่มีความแข็งต่างกันอาจไม่สามารถเปรียบเทียบกันได้

เครื่องทดสอบการยึดเกาะแบบดึงออกแบบพกพาทำงานโดยใช้แรงดันทางกล (บิดด้วยมือ) ไฮดรอลิก (น้ำมัน) หรือแรงดันลม (อากาศ) พวกมันจัดอยู่ในแนวคงที่หรือจัดแนวตัวเองขึ้นอยู่กับความสามารถเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดึงออกในแนวตั้ง ความสามารถในการทำซ้ำได้ดีที่สุดเมื่อแรงดึงออกกระทำในแนวตั้งฉากกับพื้นผิวที่กำลังทดสอบ

ความพร้อมใช้งานของรุ่นทดสอบการยึดเกาะแบบดึงออกอย่างเต็มรูปแบบช่วยให้วัดการยึดเกาะของสารเคลือบบนพื้นผิวที่แข็งเกือบทุกชนิดได้ง่ายขึ้น ตัวอย่างเช่น 20 มม. ดอลลี่อาจเหมาะสำหรับการเคลือบทั่วไปที่มีความแข็งแรงของพันธะบนโลหะ พลาสติก และไม้ ในขณะที่ดอลลี่ 50 มม. นั้นเหมาะสมกว่าสำหรับการเคลือบความแข็งแรงพันธะต่ำบนพื้นผิวก่ออิฐ เช่น คอนกรีต ขนาดดอลลี่ต่างๆ สามารถใช้เพื่อตอบสนองความต้องการในการวัดพิเศษ ตัวอย่างเช่น การลดขนาดดอลลี่จาก 20 มม. เป็น 10 มม. เพิ่มระยะดึงออกของเกจ 4 เท่า ทำให้ผู้ผลิตบางรายสามารถวัดความแข็งแรงของพันธะได้อย่างแม่นยำมากกว่า 12,000 psi (82 MPa) ดอลลี่ราคาไม่แพงช่วยลดความจำเป็นในการนำกลับมาใช้ใหม่ ทำให้ขั้นตอนการเตรียมง่ายขึ้นอย่างมาก พร้อมประโยชน์เพิ่มเติมในการช่วยให้สามารถเก็บตัวอย่างทางกายภาพไว้เพื่อใช้อ้างอิงในอนาคตหรือหลักฐานของผลการทดสอบดึงออก

เครื่องทดสอบการยึดเกาะ PosiTest AT เป็นโซลูชันของ DeFelsko สำหรับการทดสอบการยึดเกาะของผิวเคลือบอย่างแม่นยำ มีให้เลือกทั้งรุ่น Manual (PosiTest AT-M) และ Automatic (PosiTest AT-A) เครื่องทดสอบการยึดเกาะแบบดึงออกจะวัดการยึดเกาะของสารเคลือบกับโลหะ ไม้ คอนกรีต และพื้นผิวแข็งอื่นๆ คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ PosiTest AT

รูปภาพของ PosiTest AT-A เครื่องทดสอบการยึดติดอัตโนมัติและ PosiTest AT-M เครื่องทดสอบการยึดเกาะแบบแมนนวล

วิธีมาตรฐานสำหรับการใช้งานและประสิทธิภาพของการทดสอบการยึดเกาะแบบดึงออกมีอยู่ใน ASTM D4541—วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับความแข็งแรงในการดึงออกของสารเคลือบโดยใช้เครื่องทดสอบการยึดเกาะแบบพกพาและ ISO 4624—สีและสารเคลือบเงา — การทดสอบการดึงออกสำหรับการยึดเกาะ

การทดสอบการขูดคืออะไร?

โดยทั่วไป การทดสอบการขูดขีดจะดำเนินการในห้องปฏิบัติการ และจำกัดเฉพาะการทดสอบบนพื้นผิวที่เรียบและเรียบ การยึดเกาะถูกกำหนดโดยการผลักแผ่นเคลือบที่อยู่ใต้สไตลัสกลมหรือห่วงที่บรรจุในปริมาณที่เพิ่มขึ้นจนกว่าสารเคลือบจะถูกลบออกจากพื้นผิวของพื้นผิว ใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่าเครื่องทดสอบการยึดเกาะด้วยลำแสงบาลานซ์

วิธีมาตรฐานสำหรับการใช้งานและประสิทธิภาพของการทดสอบนี้มีอยู่ใน ASTM D2197—วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับการยึดเกาะของสารเคลือบอินทรีย์โดยการยึดเกาะด้วยการขูด

วิธีทดสอบการยึดเกาะอื่นๆ

มีการทดสอบการยึดเกาะอื่นๆ อีกมากมาย บางส่วนเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องทดสอบแรงดึงที่มีสีทาบนพื้นผิวที่มีแถบสิ่งทอฝังอยู่ในสี (เครื่องดึงดึงวัสดุพิมพ์และผ้า) หรือใช้สีทาระหว่างแผ่นรองพื้นสองแผ่น (เครื่องดึงแรงดึงทั้งสองแผ่น แผ่นรองพื้น) ASTM D2370 อธิบายการทดสอบการยืดตัว ความต้านทานแรงดึง และความแข็งของฟิล์มอินทรีย์เมื่อทดสอบเป็นฟิล์มอิสระ การยึดเกาะของสารเคลือบอินทรีย์กับพื้นผิวพลาสติกโดยการติดตั้งแกนอะลูมิเนียมและถอดออกด้วยเครื่องทดสอบแรงดึงจะครอบคลุมใน ASTM D5179

ASTM D4145 อธิบายการทดสอบการดัดงอเพื่อกำหนดความยืดหยุ่นและการยึดเกาะของสารเคลือบบนพื้นผิวโลหะเคลือบสี สารเคลือบอินทรีย์เหล่านี้ได้รับความเครียดเมื่อประกอบเป็นผลิตภัณฑ์โดยการขึ้นรูปม้วน การงอเบรก หรือกระบวนการเปลี่ยนรูปอื่นๆ ความเค้นเหล่านี้อาจเกินความยืดหยุ่นหรือความแข็งแรงของการยึดเกาะของสารเคลือบ ส่งผลให้เกิดการแตกหักของสารเคลือบ ทำให้พื้นผิวสัมผัส หรือสูญเสียการยึดเกาะกับพื้นผิว การทดสอบนี้เป็นวิธีการประเมินความสามารถของระบบการเคลือบที่ทนต่อความเค้นของการผลิต

การทดสอบความสามารถในการขึ้นรูปและการยึดเกาะของสารเคลือบสีรองพื้นผสมโครเมตที่อุดมด้วยสังกะสีในโรงงานบนเหล็กได้อธิบายไว้ใน ASTM 4146 ในการทดสอบนี้ ชิ้นงานที่เคลือบจะถูกยืดตามแนวแกนในระยะทางที่กำหนดในเครื่องจักรที่เหมาะสม เทปกาวถูกนำไปใช้กับบริเวณที่ผิดรูป ( โดม) แล้วดึงออก และปริมาณของสารเคลือบที่ขจัดออกจะถูกเปรียบเทียบกับมาตรฐานการถ่ายภาพเพื่อกำหนดระดับการยึดเกาะของสารเคลือบ

การยึดเกาะยังเป็นผลที่วัดได้จากการทดสอบความแข็งบางอย่างที่ทำโดยความแข็งของดินสอ เครื่องวัดกรวด การกระแทก (ลูกดอกตก ฯลฯ) หรือการโค้งงอของด้าม ควรบันทึกการหักเศษของการเคลือบระหว่างการทดสอบเหล่านี้ สุดท้าย การสูญเสียการยึดเกาะสามารถสังเกตได้ในระหว่างการทดสอบความทนทานต่อสารเคมี ซึ่งการเคลือบจะพอง เกิดฟอง หรือแม้กระทั่งหลุดออกมา